MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Reference Design

Inleiding

VERBYVIEW
Die verwysingsontwerp is 'n laekoste-evalueringsplatform wat gerig is op quadcopter/drone-toepassings met skroewe wat deur driefase Permanente Magneet Sinchronous of Borsellose motors aangedryf word. Hierdie ontwerp is gebaseer op 'n Microchip dsPIC33EP32MC204 DSC, 'n motorbeheertoestel.

FIGUUR 1-1: dsPIC33EP32MC204 Hommeltuigmotorbeheerder verwysingsontwerp 

KENMERKE

Sleutelkenmerke van die verwysingsontwerp is soos volg:

• Driefase-motorbeheerkrag Stage
• Faseer huidige terugvoer via die shunt-metode vir hoër werkverrigting
• Fase voltage terugvoer om sensorlose trapesiumbeheer of vlieënde begin te implementeer
• DC Bus voltage terugvoer vir oor-voltage beskerming
• ICSP-opskrif vir In-Kring-reeksprogrammering met behulp van mikroskyfieprogrammeerder/ontfouter
• KAN Kommunikasie-opskrif

BLOKDIAGRAM

 

Die verskillende hardeware-afdelings van die Verwysingsontwerp word in Figuur 1-3 getoon en in Tabel 1-1 opgesom.

FIGUUR 1-3: HARDEWARE AFDELINGS

Tabel 1-1 Hardeware-afdelings
Afdeling	Hardeware afdeling
1	Drie-fase motor beheer omskakelaar
2	dsPIC33EP32MC204 en gepaardgaande stroombaan
3	MCP8026 MOSFET-bestuurder
4	CAN-koppelvlak
5	Stroomwaarnemingsweerstande
6	Serial Communication Interface Header
7	ICSP™-opskrif

8	Gebruikerskoppelvlak-opskrif
9	DE2 MOSFET-bestuurder-reekskoppelvlakkopskrif

Board Interface Beskrywing

INLEIDING
Hierdie hoofstuk verskaf 'n meer gedetailleerde beskrywing van die inset- en uitsetkoppelvlakke van die Drone-motorbeheerderverwysingsontwerp. Die volgende onderwerpe word gedek:

• Bordverbindings
• Pen funksies van die dsPIC DSC
• Pen-funksies van die MOSFET-bestuurder

RAADKOPPELAARS
Hierdie afdeling som die verbindings in die Smart Drone Controller Board op. Hulle word in Figuur 2-1 getoon en in Tabel 2-1 opgesom.

• Voorsien insetkrag aan die Smart Drone Controller Board.
• Lewer omskakelaaruitsette aan die motor.
• Stel die gebruiker in staat om die dsPIC33EP32MC204-toestel te programmeer/ontfout.
• Koppeling aan CAN-netwerk.
• Vestiging van seriële kommunikasie met die gasheerrekenaar.
• Die verskaffing van die spoedverwysingsein.

FIGUUR 2-1: KONNEKTORS – Hommeltuigmotorbeheerderverwysingsontwerp 

TABEL 2-1 VERBINDINGS 

Verbindingsaanwyser	Aantal penne	Status	Beskrywing
ISP1	5	Bevolk	ICSP™ Header – Koppel programmeerder/ontfouter na die dsPIC® DSC
P5	6	Bevolk	KAN Kommunikasie-koppelvlakkopskrif
P3	2	Bevolk	Serial Communication Interface Header
P2	2	Bevolk	Verwysingspoed PWM/analoog-koppelvlakkopskrif
FASE A, FASE B, FASE C	3	Nie bevolk nie	Drie-fase omskakelaar uitsette
VDC, GND	2	Nie bevolk nie	Invoer GS-toevoeroortjieverbinding (VDC: Positiewe terminaal, GND: Negatiewe terminaal)
P1	2	Bevolk	DE2 MOSFET-bestuurder-reekskoppelvlakkopskrif. Verwys asseblief na MCP8025A/6 datablad vir hardeware en kommunikasie protokol spesifikasies

ICSP™-kopskrif vir programmeerder/ontfouterkoppelvlak (ISP1)
Die 6-pen kop ISP1 kan met die programmeerder koppel, bvample, PICkit 4, vir programmering en ontfoutingsdoeleindes. Dit is nie bevolk nie. Vul wanneer nodig in met onderdeelnommer 68016-106HLF of soortgelyk. Die penbesonderhede word in Tabel 2-2 verskaf.

TABEL 2-2: PIN BESKRYWING – KOOP ISP1 

Speld #	Sein Naam	Speldbeskrywing
1	MCLR	Device Master Clear (MCLR)
2	+3.3V	Voorsiening voltage
3	GND	Grond
4	PGD	Toestelprogrammeerdatalyn (PGD)
5	PGC	Toestelprogrammeerkloklyn (PGC)

KAN Kommunikasie-koppelvlakkop (P5)
Hierdie 6-pen kop kan gebruik word vir koppelvlak tot CAN netwerk. Die penbesonderhede word in Tabel 2-3 verskaf.

TABEL 2-3: PIN BESKRYWING – HOOF P5 

Speld #	Sein Naam	Speldbeskrywing
1	3.3 V	Voorsien 3.3 volt aan 'n eksterne module (10 ma. Maks.)
2	STAAN BY	Invoersein om slimbeheerder in bystand te plaas
3	GND	Grond
4	CANTX	CAN-sender (3.3 V)
5	CANRX	KAN-ontvanger (3.3 V)
6	DGND	Gekoppel aan die digitale grond op die bord

Spoedverwysing-UI-kopskrif (P2)
Die 2-pen Header P2 word gebruik vir die verskaffing van 'n spoedverwysing na die firmware via 2 metodes. Die penne is kortsluiting beskerm. Besonderhede van die kop P2 word in Tabel 2-4 gegee.

TABEL 2-4: PIN BESKRYWING – HOOF P2 

Speld #	Sein Naam	Speldbeskrywing
1	INPUT_FMU_PWM	Digitale sein – PWM 50Hz, 3-5Volt, 4-85%
2	AD SPOED	Analoog sein - 0 tot 3.3 V

Serial Communications Header (P3)
Die 2-pen kop P3 kan gebruik word vir toegang tot ongebruikte penne van die mikrobeheerder vir funksie uitbreiding of ontfouting, en die pen besonderhede van die kop J3 word in Tabel 2-4 gegee.

TABEL 2-4: PIN BESKRYWING – HOOF P3 

Speld #	Sein Naam	Speldbeskrywing
1	RXL	UART – Ontvanger
2	TXL	UART – Sender

DE2 MOSFET-bestuurder-reekskoppelvlakkop (P1)
Die 2-pen kop P1 kan gebruik word vir toegang tot ongebruikte penne van die mikrobeheerder vir funksie uitbreiding of ontfouting, en die pen besonderhede van die kop J3 word in Tabel 2-4 gegee.

TABEL 2-4: PIN BESKRYWING – HOOF P1

Speld #	Sein Naam	Speldbeskrywing
1	DE2	UART – DE2 Sein
2	GND	Bordgrond wat gebruik word vir eksterne verbinding

Omskakelaar Uitset Connector
Die verwysingsontwerp kan 'n driefase PMSM/BLDC-motor aandryf. Pentoewysings van die koppelaar word in Tabel 2-6 getoon. Die korrekte fasevolgorde van die motor moet gekoppel word om omgekeerde rotasie te voorkom.

TABEL 2-6: PIN BESKRYWING 

Speld #	Speldbeskrywing
FASE A	Fase 1-uitset van omskakelaar
FASE B	Fase 2-uitset van omskakelaar
FASE C	Fase 3-uitset van omskakelaar

Invoer GS Connector (VDC en GND)
Die bord is ontwerp om in die DC voltage reeks van 11V tot 14V, wat aangedryf kan word deur verbindings VDC en GND. Die verbindingsbesonderhede word in Tabel 2-7 gegee.

TABEL 2-7: PIN BESKRYWING 

Speld #	Speldbeskrywing
VDC	GS-invoertoevoer positief
GND	GS-invoertoevoer negatief

GEBRUIKERSKOPPEL
Daar is twee maniere om met die Smart Drone Controller-firmware te koppel om 'n spoedverwysinginvoer te verskaf.

• PWM-invoer (Digitale sein – PWM 50Hz, 3-5Volt, 4-55% dienssiklus)
• Analoog voltage (0 – 3.3 Volt)

Die koppelvlak word gedoen via verbindings na die P2-aansluiting. Sien Tabel 2-4 vir besonderhede. Hierdie verwysingsontwerp het 'n eksterne bykomstige PWM-beheerdermodule wat die spoedverwysing verskaf. Die eksterne beheerder het sy eie potensiometer en 7 segment LED-skerm. Die potensiometer kan gebruik word om die verlangde spoed aan te pas deur die PWM-dienssiklus te verander wat van 4% tot 55% gewissel kan word. (50Hz 4-6Volt) in 3 reekse. Sien Afdeling 3.3 vir meer inligting.

PIN FUNKSIES VAN DIE dsPIC DSC
Die dsPIC33EP32MC204-toestel aan boord beheer die verwysingsontwerp se verskeie kenmerke deur sy randapparatuur en SVE-vermoë. Penfunksies van die dsPIC DSC word volgens hul funksionaliteit gegroepeer en in Tabel 2-9 aangebied.

TABEL 2-9: dsPIC33EP32MC204 PIN-FUNKSIES

Sein	dsPIC DSC Speld vas Nommer	dsPIC DSC Speldfunksie	dsPIC DSC Periferaal	Opmerkings
dsPIC DSC-konfigurasie - Verskaf, herstel, klok en programmering
V33	28,40	VDD	Voorsiening	+3.3V Digitale toevoer na dsPIC DSC
DGND	6,29,39	VSS		Digitale Grond
AV33	17	AVDD		+3.3V Analoog toevoer na dsPIC DSC
AGND	16	AVSS		Analoog grond
OSCI	30	OSCI/CLKI/RA2	Eksterne ossillator	Geen eksterne verbinding nie.
RST	18	MCLR	Stel terug	Koppel aan ICSP Header (ISP1)
ISPDATA	41	PGED2/ASDA2/RP37/RB5	In-Circuit Serial Programmering (ICSP™) of In-kring ontfouter	Koppel aan ICSP Header (ISP1)
ISPCLK	42	PGEC2/ASCL2/RP38/RB6
IBUS	18	DACOUT/AN3/CMP1C/RA3	Hoëspoed Analog Comparator 1 (CMP1) en DAC1	AmpLified Bus stroom word verder gefiltreer voordat dit aan die positiewe inset van CMP1 gekoppel word vir oorstroom opsporing. Die oorstroomdrempel word deur DAC1 gestel. Die vergelyker-uitset is intern beskikbaar as foutinvoer van die PWM-opwekkers om PWM's af te skakel sonder SVE-ingryping.
Voltage Terugvoer
ADBUS	23	PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2	Gedeelde ADC-kern	DC Bus voltage terugvoer.
Ontfout-koppelvlak (P3)
RXL	2	RP54/RC6	Heraanpasbare funksie van I/O en UART	Hierdie seine word aan Header P3 gekoppel om UART-reekskommunikasie te koppel.
TXL	1	TMS/ASDA1/RP41/RB9
KAN-koppelvlak (P5)
CANTX	3	RP55/RC7	KAN ontvanger, sender en bystand	Hierdie seine is gekoppel aan Kop P5
CANRX	4	RP56/RC8
STAAN BY	5	RP57/RC9
PWM-uitsette
PWM3H	8	RP42/PWM3H/RB10	PWM-module-uitset.	Verwys na die datablad vir meer besonderhede.
PWM3L	9	RP43/PWM3L/RB11
PWM2H	10	RPI144/PWM2H/RB12
PWM2L	11	RPI45/PWM2L/CTPLS/RB13
PWM1H	14	RPI46/PWM1H/T3CK/RB14
PWM1L	15	RPI47/PWM1L/T5CK/RB15
Algemene doel I/O

I_UIT2	22	PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1	Gedeelde ADC-kern
MotorGateDr_ CE	31	OSC2/CLKO/RA3	I/O-poort	Aktiveer of deaktiveer die MOSFET-bestuurder.
MotorGateDrv _ILIMIT_UIT	36	SCK1/RP151/RC3	I/O-poort	Oorstroombeskerming.
DE2	33	FLT32/SCL2/RP36/RB4	UART1	Herprogrammeerbare poort opgestel na UART1 TX
DE2 RX1	32	SDA2/RPI24/RA8	UART1	Herprogrammeerbare poort gekonfigureer na UART1 RX
Skaalfase voltage meting
PHC	21	PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0	Gedeelde ADC-kern	Terug-emk nul-kruiswaarneming FASE C
PHB	20	AN1/C1IN1+/RA1	Gedeelde ADC-kern	Terug emk nul kruis sensing FASE B
PHA, Terugvoer	19	AN0/OA2OUT/RA0	Gedeelde ADC-kern	Terug-emk nul-kruiswaarneming FASE A
Geen verbindings nie
–	35,12,37,38
–	43,44,24
–	30,13,27

PIN FUNKSIES VAN DIE MOSFET DRYWER

Sein	MCP8026 Speld vas Nommer	MCP8026 Speldfunksie	MCP8026 Funksieblok	Opmerkings
Krag- en grondverbindings
VCC_LI_PO WER	38,39	VDD	Vooroordeelgenerator	11-14 Volt
PGND	36,35,24,20 ,19,7	PGND		Kraggrond
V12	34	+12V		12 Volt uitset
V5	41	+5V		5 Volt uitset
LX	37	LX		Buck regulator skakelaar node vir 3.3V uit
FB	40	FB		Buck reguleerder terugvoer node vir 3.3V uit
PWM uitset
PWM3H	46	PWM3H	Hekbeheerlogika	Verwys na toesteldatablad vir meer besonderhede
PWM3L	45	PWM3L
PWM2H	48	PWM2H
PWM2L	47	PWM2L
PWM1H	2	PWM1H
PWM1L	1	PWM1L
Huidige waarnemingspenne
I_SENSE2-	13	I_SENSE2-	Motorbeheereenheid	Fase A-shunt -ve
I_SENSE2+	14	I_SENSE2+		Fase A-shunt +ve
I_SENSE3-	10	I_SENSE3-		Fase B shunt -ve. Let op hierdie shunt is op W halwe brug van die omskakelaar.
I_SENSE3+	11	I_SENSE3+		Fase B shunt +ve. Let op hierdie shunt is op W halwe brug van die omskakelaar.

I_SENSE1-	17	I_SENSE1-	Motorbeheereenheid	Verwysing voltage -ve
I_SENSE1+	18	I_SENSE1+		3.3V/2 verwysing voltage +ve
I_UIT1	16	I_UIT1		Gebufferde uitset 3.3V/2 Volt
I_UIT2	12	I_UIT2		Ampgelifte uitset Fase A stroom
I_UIT3	9	I_UIT3		Ampgelifte uitset Fase B stroom
Seriële DE2-koppelvlak
DE2	44	DE2	Vooroordeelgenerator	Seriële koppelvlak vir bestuurderkonfigurasie
MOSFET-hek-insette
U_Motor	30	PHA	Hekbeheerlogika	Koppel aan die motorfases.
V_Motor	29	PHB
W_Motor	28	PHC
High Side MOSFET hekaandrywing
HS0	27	HSA	Hekbeheerlogika	Hoëkant MOSFET Fase A
HS1	26	HSB		Hoë kant MOSFET Fase B
HS2	25	HSC		Hoë kant MOSFET Fase C
Bootstrap
VBA	33	VBA	Hekbeheerlogika	Boot Strap kapasitor uitset Fase A
VBB	32	VBB		Boot Strap kapasitor uitset Fase B
VBC	31	VBC		Boot Strap kapasitor uitset Fase C
Laekant MOSFET-hekaandrywing
LS0	21	LSA	Hekbeheerlogika	Laekant MOSFET Fase A
LS1	22	LSB		Laekant MOSFET Fase B
LS2	23	LSC		Laekant MOSFET Fase C
Digitale I/O
MotorGateDrv _CE	3	CE	Kommunikasiepoort	Aktiveer die MC8026 MOSFET-bestuurder.
MotorGateDrv _ILIMIT_UIT	15	ILIMIT_OUT (aktief laag)	Motorbeheereenheid
Geen verbindings nie
–	8	LV_OUT1
–	4	LV_OUT2
–	6	HV_IN1
–	5	HV_IN2

Hardeware Beskrywing

INLEIDING
Die Drone Propeller Reference Design Board is bedoel om die vermoë van die klein pentelling motorbeheertoestelle in die dsPIC33EP-familie van enkelkern Digitale Seinbeheerders (DSC's) te demonstreer. Die beheerbord bevat kaal minimale komponente om gewig te verminder. Die PCB-area kan verder gekrimp word vir die produksiedoel-weergawe. Die bord kan geprogrammeer word via die In System Serial Programming-aansluiting en bevat twee stroomsensorweerstande en 'n MOSFET-drywer. 'n CAN-koppelvlakverbinding word voorsien vir kommunikasie met ander beheerders en om verwysingspoedinligting te verskaf indien nodig. Die beheerder se omskakelaar neem 'n inset voltage in die reeks van 10V tot 14V en kan 'n deurlopende uitsetfasestroom van 8A (RMS) in die gespesifiseerde bedryfsvolume lewertage reeks. Vir meer inligting oor elektriese spesifikasies, sien Bylaag B. “Elektriese spesifikasies”.

HARDEWARE AFDELINGS
Hierdie hoofstuk dek die volgende hardeware-afdelings van die Drone Propeller Reference Design Board:

• dsPIC33EP32MC204 en gepaardgaande stroombane
• Kragtoevoer
• Huidige Sense Circuitry
• MOSFET-hek-drywerkringe
• Drie-fase-omskakelaarbrug
• ICSP Header/Debugger Interface

1. dsPIC33EP32MC204 en gepaardgaande stroombane
2. Kragtoevoer
   Die beheerraad het drie gereguleerde voltage voer 12V, 5V en 3.3V uit wat deur die MCP8026 MOSFET-bestuurder gegenereer word. Die 3.3 volt word opgewek met behulp van die MCP8026-boordbokreguleerder en 'n terugvoerreëling. Sien rooi blokkie in FIGUUR A-1 in die skema-afdeling. Die eksterne kragtoevoer vanaf die battery word direk op die omskakelaar toegepas via die kragverbindings. 'n 15uF kapasitor verskaf die DC-filtrering vir stabiele werking tydens vinnige lasveranderinge. Sien asseblief die toestel (MCP8026) datablad vir die uitsetstroomvermoë van elke voltage uitset.
3. Huidige Sense Circuitry
   Stroom word waargeneem deur die gewilde "twee shunt"-benadering te gebruik. Twee 10-milliohm-shunts verskaf die stroomtoevoer na die insette van die on-chip Op-Amps. Die Op-Amps is in differensiële versterkingsmodus met 'n wins van 7.5 wat 'n 22 verskafAmp piekfasestroommetingsvermoë. Die ampgeligeerde stroomsein van fase A (U halfbrug) en Fase B (W halfbrug) word omgeskakel deur die dsPIC kontroleerderfirmware. A voltage verwysing met 'n gebufferde uitset vir 3.3V / 2 maak voorsiening vir geraasvrye nulverwysing vir die stroomwaarnemingsbane. Sien Skematiese afdeling FIGUUR A-4 vir besonderhede.
4. MOSFET-hek-drywerkringe
   Die hekaandrywing word intern hanteer, behalwe vir die selflaai-kapasitors en -diodes wat op die bord geleë is en ontwerp is met inagneming om die MOSFET's voldoende AAN te skakel by die laagste bedryfsvolumetage. Sien die spesifikasies vir die MCP8026 bedryfstelsel voltage reeks in die datablad.
   Sien Skematiese afdeling FIGUUR A-1 vir interkonneksiebesonderhede.
5. Drie-fase-omskakelaarbrug
   Die omskakelaar is die standaard 3-halfbrug met 6 N-kanaal MOSFET-toestelle wat in al die 4 kwadrante kan werk. Die MOSFET-drywer koppel direk deur die draaitempo-beperkende reeksweerstande na die poorte van die MOSFET's. 'n Standaard selflaaikring wat bestaan ​​uit 'n netwerk van kapasitors en diodes word voorsien vir elk van die hoë-kant MOSFET's vir voldoende aanskakelhek voltage. Die selflaai-kapasitors en diodes is gegradeer vir volle bedryfsvolumetage reikwydte en stroom. Die uitset van die driefase-omskakelaarbrug is beskikbaar op U, V en W vir die drie fases van die motor. Sien Skematiese afdeling FIGUUR A-4 vir konnektiwiteit en ander besonderhede.

ICSP Header/Debugger Interface
Programmering van die Smart Drone Controller-bord: Programmering en ontfouting is via dieselfde ICSP-koppelaar ISP1. Gebruik die PICKIT 4 om te programmeer met die PKOB-koppelaar, gekoppel 1 tot 1 soos in Tabel 2-2 gegee. Jy kan óf met die MPLAB-X IDE of MPLAB-X IPE programmeer. Versterk die bord met 11-14 Volt. Kies die toepaslike heks file en volg instruksies op die IDE/IPE. Programmering is voltooi wanneer 'n "Programmering/Verifieer voltooi"-boodskap in die uitvoervenster vertoon word.

• Verwys na MPLAB PICKIT 4-datablaaie vir ontfoutingsinstruksies

HARDEWARE AANSLUITINGS
Hierdie afdeling beskryf 'n metode om die werking van die hommeltuigbeheerder te demonstreer. Die verwysingsontwerp vereis 'n paar ekstra bykomstighede van boord en 'n motor.

• 'n 5V-kragtoevoer na die PWM-beheerder
• PWM-beheerder wat gebruik word om 'n spoedverwysing te verskaf of 'n potensiometer om 'n wisselende voltage spoed verwysing
• 'n BLDC-motor met parameters soos beskryf in Bylaag B
• 'n Batterykragbron van 11-14V en 1500mAH kapasiteit

Enige versoenbare fabrikaat of model kan gebruik word om die wat hier getoon word te vervang vir suksesvolle werking. Hieronder is examples van die bogenoemde toebehore en motors wat vir hierdie demonstrasie gebruik word.

PWM-beheerder:

BLDC-motor: DJI 2312

Battery:

Bedryfsinstruksies: Volg die stappe soos hieronder:

Let wel: MOENIE DIE SKRIF OP HIERDIE TYD AANHANG NIE

Stap 1: Hoofkragbronverbinding
Koppel die battery '+' en '-' aan die VDC- en GND-klemme om die slimbeheerder aan te dryf. 'n GS-kragbron kan ook gebruik word.

Stap 2: Spoedverwysingsein na die slim Drone-beheerder.
Die beheerder neem spoedinvoerverwysing van die PWM-beheerder by 5V maksimum piek. Die uitset van die PWM-beheerder verskaf 'n grondverwysde 5V-seinuitset wat verbind word met 'n 5V-tolerante insetpen soos in die prentjie getoon. Die ligging vir die grondverbinding word ook gewys.

Stap 3: Kragtoevoer na die PWM-beheerder.
Koppel die skakel-gewone inset aan die batteryterminale en die uitset (5V) aan die PWM-beheerdertoevoer.

Stap 4: PWM kontroleerder konfigurasie:
Die seinpulswydte van die PWM-beheerder word bekragtig vir 'n geldige sein in firmware om valse aanskakeling en oorspoed te voorkom. Die beheerder het twee drukknoppie-skakelaars. Kies die handmatige werkingsmodus met die "Kies"-skakelaar. Gebruik die "Pulse Width"-knoppie om tussen 3 vlakke van spoedbeheer te kies. Die skakelaar siklus deur 3 reekse vir PWM dienssiklus uitset met elke druk.

• Reeks 1: 4-11%
• Reeks 2: 10-27.5%
• Reeks 3: 20-55%

Die vertoningsaanduiding wissel van 800 tot 2200 vir 'n lineêre verandering in dienssiklus binne die reeks. Deur die potensiometer op die PWM-beheerder te draai, sal die PWM-uitset verhoog of verlaag.

Stap 5: Motorterminaalverbinding:
Koppel die motorklemme aan FASE A,B en C. Die volgorde bepaal die rotasierigting van die motor. Die verlangde rotasie van die Drone is kloksgewys in die motor om te verhoed dat die skroef losraak. Dit is dus belangrik om die rotasierigting te bevestig voordat die lemme gemonteer word. Gee 'n PWM-verwysingsein deur die potensiometer op die PWM-beheerder aan te pas en begin met die minste polswydteposisie (800). Die motor sal begin draai teen 7.87% dienssiklus (50Hz) en hoër. Die 7-Segment-skerm wys 1573 (7.87% dienssiklus) tot 1931 (10.8% dienssiklus) wanneer die motor tol. Bevestig dat die draairigting antikloksgewys is. Indien nie, ruil enige twee verbindings na die motorklemme om. Stel die potensiometer terug na die laagste spoedinstelling.

Stap 6: Monteer die skroef:
Ontkoppel batterykrag. Monteer die skroeflem deur dit kloksgewys in die motoras te skroef. Hou die stok/motor stewig vas met die arm uitgestrek en op 'n veilige afstand van alle hindernisse en mense terwyl dit in werking is. Koppel die kragtoevoer. Die skroefaksie sal krag op die hand uitoefen wanneer dit tol, so 'n stewige greep is noodsaaklik om liggaamlike besering te voorkom. Pas die potensiometer aan om die spoed te verander (skerm dui aan tussen 1573 en 1931) Dit voltooi die demonstrasie.

Die onderstaande prent toon die algehele bedradingopstelling vir die demonstrasie.

skedule

RAADSKEMA
Hierdie afdeling verskaf skematiese diagramme van die dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Reference Design. Die verwysingsontwerp gebruik 'n vierlaag FR4, 1.6 mm, geplateerde-deur-gat (PTH) konstruksie.

Tabel A-1 som die skemas van die verwysingsontwerp op:

TABEL A-1: ​​SKEMA
Figuur Indeks	skedule Blad nr.	Hardeware-afdelings
Figuur A-1	1 van 4	dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) Interkonneksies MCP8026-MOSFET drywer interkonneksies 3.3V analoog en digitale filter en terugvoernetwerk dsPIC DSC interne operasionele amplaaiers vir ampbekragtiging van Bus Huidige Bootstrap-netwerk.
Figuur A-2	2 van 4	In-stelsel serial programmering kop ISP1 CAN Kommunikasie koppelvlak kop P5 Eksterne PWM spoed beheer koppelvlak kop P2 Serial Debugger Interface P3
Figuur A-3	3 van 4	DC Bus voltage scaling resistor divider Back-emf voltage skaalnetwerk Op-Amp versterkings- en verwysingskringe vir fasestroomwaarneming
Figuur A-4	4 van 4	Motorbeheer-omskakelaar – Driefase MOSFET-brug

Figuur A-1:

Figuur A-2

Figuur A-4

Elektriese spesifikasies

INLEIDING
Hierdie afdeling verskaf die elektriese spesifikasies vir die dsPIC33EP32MC204 hommeltuigmotorbeheerderverwysingsontwerp (sien Tabel B-1).

ELEKTRIESE SPESIFIKASIES 1:

Parameter	Bedryf Reeks
Invoer DC Voltage	10-14V
Absolute Maksimum Inset DC Voltage	20 V
Maksimum insetstroom deur Connector VDC en GND	10A
Deurlopende uitsetstroom per fase @ 25°C	44A (piek)

Motorspesifikasies: DJI 2312
Motorfaseweerstand	42-47 milli Ohm
Motorfase-induktansie	7.5 mikro-Henrys
Motorpaalpare	4

Let wel:

1. Terwyl werk by 'n omgewingstemperatuur van +25°C en binne die toelaatbare Inset DC voltagIn die reeks bly die bord binne termiese perke vir aaneenlopende per fase-strome van tot 5A (RMS).

Staatsbrief (BOM)

WETENSKAPPE MATERIAAL

Item	Lewer kommentaar	Aanwyser	Hoeveelheid
1	10uF 25V 10% 1206	C1	1
2	10uF 25V 10% 0805	C2, C17, C18	3
3	1uF 25V 10% 0402	C3, C5	2
4	22uF 25V 20% 0805	C4	1
5	100nF 25V 0402	C6	1
6	2.2uF 10V 0402	C24, C26	2
7	1uF 25V 10% 0603	C7, C8, C9, C10, C12, C13	6
8	100nF 50V 10% 0603	C11, C14, C15, C20	4
9	1.8nF 50V 10% 0402	C16	1
10	0.01uF 50V 10% 0603	C19, C23, C27, C25	3
11	100pF 50V 5% 0603	C21, C22	2
12	680uF 25V 10% RB2/4	C28	1
13	5.6nF 50V 10% 0603	C29, C30	2
14	1N5819 SOD323	D1, D2, D3, D7	4
15	1N5819 SOD323	D4, D5, D6	3
16	4.7uF 25V 10% 0805	E1	1
17	TPHR8504PL SOP8	NMOS1, NMOS2, NMOS3, NMOS4, NMOS5, NMOS6	6
18	15uH 1A SMD4*4	P4	1
19	200R 1% 0603	R1, R2	2
20	0R 1% 0603	R5,R27	2
21	47K 1% 0603	R4, R6, R14, R24	4
22	47R 1% 0402	R7, R8, R9, R18, R19, R20	6
23	2K 1% 0603	R10, R37, R38, R39, R40, R42, R45, R46, R48, R49, R54, R57	12
24	300K 1% 0402	R11, R12, R13	3
25	24.9R 1% 0603	R15, R16, R17	3
26	100K 1% 0402	R21, R22, R23	3
27	0.01R 1% 2010	R25,R26	1
28	0R 1% 0805	R28	1
29	kraal 1R 0603	R29	1
30	18K 1% 0603	R30	1
31	4.99R 1% 0603	R31	1
32	11K 1% 0603	R32	1
33	30K 1% 0603	R33, R34, R47, R50	4
34	300R 1% 0603	R35, R44, R55	3
35	20k 1% 0603	R36	1
36	12K 1% 0603	R41, R53, R56	3
37	10K 1% 0603	R43, R52	2
38	1k 1% 0603	R51	1
39	330R 1% 0603	R58, R59	2

40	DSPIC33EP64MC504-I/PT TQFP44	U1	1
41	MCP8026-48L TQFP48	U2	1
42	2 PIN-68016-106HLF	P1, P2, P3	3
43	5 PIN-68016-106HLF	ISP1	1
44	6 PIN-68016-106HLF	P5	1

Toets resultate

Toetse is uitgevoer om die Drone Propeller Reference Design te karakteriseer. 'n 12V, vierpoolpaar driefase PMSM Hommeltuigmotor wat in die opstelling op bladsy 1 gewys word, is gebruik vir toetsing met lemme aangeheg. Tabel D-1 som die toetsresultate op. Figuur D-1 toon die spoed vs. insetkrag.

Tabel D-1

Figuur D-1

Dokumente / Hulpbronne

	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Reference Design [pdf] Gebruikersgids dsPIC33EP32MC204, dsPIC33EP32MC204 Hommeltuig-skroefverwysingsontwerp, hommeltuigpropellerverwysingsontwerp, skroefverwysingsontwerp, verwysingsontwerp, ontwerp
	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Reference Design [pdf] Instruksies DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 Hommeltuigpropellerverwysingsontwerp, dsPIC33EP32MC204, Hommeltuigpropellerverwysingsontwerp, Propellerverwysingsontwerp, Verwysingsontwerp, Ontwerp

Verwysings

• Gebruikershandleiding