مایکروچپ dsPIC33EP32MC204 د ډرون پروپیلر حواله ډیزاین
پیژندنه
اوورVIEW
د حوالې ډیزاین د ټیټ لګښت ارزونې پلیټ فارم دی چې د کواډکوپټر / ډرون غوښتنلیکونو لپاره په نښه شوی د پروپیلرونو سره چې د درې مرحلې دایمي مقناطیس سنکرونس یا برش پرته موټرو لخوا پرمخ وړل کیږي. دا ډیزاین د مایکروچپ dsPIC33EP32MC204 DSC، د موټرو کنټرول وسیله پر بنسټ والړ دی.
شکل 1-1: dsPIC33EP32MC204 د ډرون موټرو کنټرولر حوالې ډیزاین
ځانګړتیاوې
د حوالې ډیزاین کلیدي ځانګړتیاوې په لاندې ډول دي:
- د درې پړاو موټرو کنټرول پاور Stage
- د لوړ فعالیت لپاره د شنټ میتود له لارې اوسني فیډبیک مرحله کړئ
- مرحله voltagد سینسر څخه کم ټراپیزایډل کنټرول یا د الوتنې پیل پلي کولو لپاره عکس العمل
- د DC بس voltagد ډیر حجم لپاره نظرونهtage ساتنه
- د مایکروچپ پروګرامر / ډیبګر په کارولو سره د سرکټ سیریل برنامې لپاره د ICSP سرلیک
- د CAN د مخابراتو سرلیک
د بلاک ډیاګرم
د حوالې ډیزاین مختلف هارډویر برخې په 1-3 شکل کې ښودل شوي او په 1-1 جدول کې لنډیز شوي.
شکل 1-3: د هارډویر برخې
جدول 1-1 د هارډویر برخې | |
برخه | د هارډویر برخه |
1 | د درې پړاو موټرو کنټرول انورټر |
2 | dsPIC33EP32MC204 او اړونده سرکټ |
3 | د MCP8026 MOSFET ډرایور |
4 | CAN انٹرفیس |
5 | د اوسني حس کولو مقاومت کونکي |
6 | د سیریل مخابراتو انٹرفیس سرلیک |
7 | ICSP™ سرلیک |
8 | د کارن انٹرفیس سرلیک |
9 | د DE2 MOSFET ډرایور سیریل انٹرفیس سرلیک |
د بورډ انٹرفیس توضیحات
پیژندنه
دا فصل د ډرون موټرو کنټرولر حوالې ډیزاین د ننوتلو او محصول انٹرفیسونو ډیر تفصیلي توضیحات وړاندې کوي. لاندې موضوعات تر پوښښ لاندې دي:
- د بورډ نښلونکي
- د dsPIC DSC د پن دندې
- د MOSFET ډرایور د پن دندې
د بورډ نښلونکي
دا برخه د سمارټ ډرون کنټرولر بورډ کې نښلونکي لنډیز کوي. دوی په 2-1 شکل کې ښودل شوي او په 2-1 جدول کې لنډیز شوي.
- د سمارټ ډرون کنټرولر بورډ ته د ان پټ بریښنا رسول.
- موټرو ته د انورټر محصول وړاندې کول.
- د dsPIC33EP32MC204 وسیله برنامه/ډیبګ کولو لپاره د کارونکي وړ کول.
- د CAN شبکې سره اړیکه.
- د کوربه کمپیوټر سره د سریال ارتباط رامینځته کول.
- د سرعت حواله سیګنال چمتو کول.
شکل 2-1: نښلونکي - د ډرون موټرو کنټرولر حواله ډیزاین
جدول 2-1 نښلونکي
نښلونکی ډیزاینر | د پنونو شمیر | حالت | تفصیل |
ISP1 | 5 | نفوس | د ICSP ™ سرلیک - د dsPIC® DSC ته د انټرفیس کولو پروګرامر / ډیبګر |
P5 | 6 | نفوس | CAN د مخابراتو انٹرفیس سرلیک |
P3 | 2 | نفوس | د سیریل مخابراتو انٹرفیس سرلیک |
P2 | 2 | نفوس | د حوالې سرعت PWM / انلاګ انٹرفیس سرلیک |
مرحله الف، مرحله ب مرحله ج |
3 |
نفوس نه دی |
درې پړاو انورټر محصولات |
VDC، GND | 2 | نفوس نه دی | د DC رسولو ټب نښلونکی داخل کړئ
(VDC: مثبت ټرمینل، GND: منفي ټرمینل) |
P1 |
2 |
نفوس |
د DE2 MOSFET ډرایور سیریل انٹرفیس سرلیک. مهرباني وکړئ مراجعه وکړئ
د هارډویر او مخابراتو پروتوکول مشخصاتو لپاره MCP8025A/6 ډیټا شیټ |
ICSP ™ سرلیک د پروګرامر / ډیبګر انٹرفیس (ISP1) لپاره
د 6 پن سرلیک ISP1 کولی شي د پروګرامر سره وصل شي، د مثال لپارهample، PICkit 4، د پروګرام کولو او ډیبګ کولو موخو لپاره. دا نفوس نه دی راغلی. کله چې اړتیا وي د 68016-106HLF یا ورته برخې شمیرې سره آباد کړئ. د پن تفصیلات په جدول 2-2 کې وړاندې شوي.
جدول 2-2: د پن وضاحت – سرلیک ISP1
پن # | د سیګنال نوم | د پن تفصیل |
1 | MCLR | د وسیلې ماسټر کلیر (MCLR) |
2 | +3.3V | عرضه کولtage |
3 | GND | ځمکه |
4 | PGD | د وسیلې پروګرام کولو ډیټا لاین (PGD) |
5 | PGC | د وسیلې پروګرام کولو ساعت لاین (PGC) |
د CAN د ارتباط انٹرفیس سرلیک (P5)
دا 6 پن سرلیک د CAN شبکې ته د مداخلې لپاره کارول کیدی شي. د پن تفصیلات په جدول 2-3 کې وړاندې شوي.
جدول 2-3: د پن تشریح – سرلیک P5
پن # | د سیګنال نوم | د پن تفصیل |
1 | 3.3 وی | یو بهرني ماډل ته 3.3 وولټ عرضه کوي (10 ma. Max) |
2 | تيارسئ | په سټنډرډ کې د سمارټ کنټرولر ځای په ځای کولو لپاره سیګنال داخل کړئ |
3 | GND | ځمکه |
4 | CANTX | CAN لیږدونکی (3.3 V) |
5 | CANRX | CAN اخیستونکی (3.3 V) |
6 | DGND | په تخته کې د ډیجیټل ځمکې سره نښلول |
د سرعت حواله UI سرلیک (P2)
د 2-pin سرلیک P2 د 2 میتودونو له لارې فرم ویئر ته د سرعت حواله چمتو کولو لپاره کارول کیږي. پنونه د لنډ سرکټ سره خوندي دي. د سرلیک P2 توضیحات په جدول 2-4 کې ورکړل شوي.
جدول 2-4: د پن تشریح – سرلیک P2
پن # | د سیګنال نوم | د پن تفصیل |
1 | INPUT_FMU_PWM | ډیجیټل سیګنال - PWM 50Hz، 3-5 وولټ، 4-85٪ |
2 | د AD سرعت | انلاګ سیګنال - له 0 څخه تر 3.3 V پورې |
د سریال مخابراتو سرلیک (P3)
د 2-pin Header P3 د مایکرو کنټرولر غیر استعمال شوي پنونو ته د لاسرسي لپاره کارول کیدی شي د فعالیت توسعې یا ډیبګ کولو لپاره ، او د J3 سرلیک د پن توضیحات په جدول 2-4 کې ورکړل شوي.
جدول 2-4: د پن تشریح – سرلیک P3
پن # | د سیګنال نوم | د پن تفصیل |
1 | RXL | UART - ترلاسه کونکی |
2 | TXL | UART - لیږدونکی |
د DE2 MOSFET ډرایور سیریل انٹرفیس سرلیک (P1)
د 2-pin Header P1 د مایکرو کنټرولر غیر استعمال شوي پنونو ته د لاسرسي لپاره کارول کیدی شي د فعالیت توسعې یا ډیبګ کولو لپاره ، او د J3 سرلیک د پن توضیحات په جدول 2-4 کې ورکړل شوي.
جدول 2-4: د پن تشریح – سرلیک P1
پن # | د سیګنال نوم | د پن تفصیل |
1 | DE2 | UART - DE2 سیګنال |
2 | GND | د بورډ ځمکه د بهرني ارتباط لپاره کارول کیږي |
Inverter Output نښلونکی
د حوالې ډیزاین کولی شي د درې مرحلې PMSM/BLDC موټرو چلوي. د نښلونکي پن دندې په 2-6 جدول کې ښودل شوي. د موټور سم پړاو ترتیب باید وصل شي ترڅو د بیرته راګرځیدو مخه ونیسي.
جدول 2-6: د پن تفصیل
پن # | د پن تفصیل |
مرحله الف | د انورټر تولید 1 مرحله |
مرحله ب | د انورټر تولید 2 مرحله |
مرحله ج | د انورټر تولید 3 مرحله |
ان پټ DC نښلونکی (VDC او GND)
بورډ د DC په حجم کې د کار کولو لپاره ډیزاین شویtagد 11V څخه تر 14V پورې رینج ، کوم چې د VDC او GND نښلونکو له لارې بریښنا کیدی شي. د نښلونکي توضیحات په جدول 2-7 کې ورکړل شوي.
جدول 2-7: د پن تفصیل
پن # | د پن تفصیل |
VDC | د DC ان پټ عرضه مثبت |
GND | د DC انپټ عرضه منفي |
د کارونکي انٹرفیس
د سمارټ ډرون کنټرولر فرم ویئر ته د انٹرفیس کولو لپاره دوه لارې شتون لري ترڅو د سرعت حوالې ان پټ چمتو کړي.
- د PWM انپټ (ډیجیټل سیګنال - PWM 50Hz، 3-5 وولټ، 4-55٪ د دندې دورې)
- انالوګ voltage (0 – 3.3 ولټ)
انٹرفیس د P2 نښلونکي سره د اړیکو له لارې ترسره کیږي. د جزیاتو لپاره 2-4 جدول وګورئ. د دې حوالې ډیزاین د بهرني لاسرسي PWM کنټرولر ماډل لري چې د سرعت حواله چمتو کوي. بهرنی کنټرولر خپل پوټینټیومیټر او د 7 برخې LED نندارې لري. پوټینټیومیټر د PWM د دندې دورې په بدلولو سره د مطلوب سرعت تنظیم کولو لپاره کارول کیدی شي چې له 4٪ څخه تر 55٪ پورې توپیر کیدی شي. (50Hz 4-6Volts) په 3 رینجونو کې. د نورو معلوماتو لپاره 3.3 برخه وګورئ.
د dsPIC DSC د پن دندې
آن بورډ dsPIC33EP32MC204 وسیله د حوالې ډیزاین مختلف ب featuresې د دې پرفیریلز او CPU وړتیا له لارې کنټرولوي. د dsPIC DSC د پن فعالیتونه د دوی د فعالیت له مخې ګروپ شوي او په 2-9 جدول کې وړاندې شوي.
جدول 2-9: dsPIC33EP32MC204 د پن فعالیت
سیګنال |
dsPIC DSC
پن شمیره |
dsPIC DSC
پن فعالیت |
dsPIC DSC پرفیریل |
څرګندونې |
dsPIC DSC ترتیب - اکمالات، بیا تنظیم، ساعت، او پروګرام کول | ||||
V33 | 28,40 | VDD |
عرضه |
dsPIC DSC ته +3.3V ډیجیټل عرضه |
DGND | 6,29,39 | VSS | ډیجیټل ځمکه | |
AV33 | 17 | AVDD | dsPIC DSC ته +3.3V انلاګ عرضه | |
AGND | 16 | AVSS | انلاګ ځمکه | |
OSCI | 30 | OSCI/CLKI/RA2 | بهرنۍ oscillator | هیڅ بهرنۍ اړیکه نشته. |
RST | 18 | MCLR | بیا تنظیم کړئ | د ICSP سرلیک سره نښلوي (ISP1) |
ISPDATA | 41 | PGED2/ASDA2/RP37/RB5 | د سرکټ سیریل پروګرامینګ (ICSP™) یا
په سرکټ کې ډیبګر |
د ICSP سرلیک سره نښلوي (ISP1) |
ISPCLK |
42 |
PGEC2/ASCL2/RP38/RB6 |
||
IBUS | 18 | DACOUT/AN3/CMP1C/RA3 | د لوړ سرعت انلاګ پرتله کوونکی 1 (CMP1) او DAC1 | Ampد بس کرنټ لافایډ د اوسني کشف لپاره د CMP1 مثبت ان پټ سره وصل کیدو دمخه نور فلټر شوی. د اوسني حد حد د DAC1 له لارې ټاکل شوی. د پرتله کونکي محصول په داخلي توګه د PWM جنراتورونو د غلط ان پټ په توګه شتون لري ترڅو د CPU مداخلې پرته PWMs بند کړي. |
والیtage فیډبیک |
||||
ADBUS | 23 | PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2 | شریک شوی ADC کور | د DC بس voltagاو فیډبک. |
ډیبګ انٹرفیس (P3) |
||||
RXL | 2 | RP54/RC6 | د I/O او UART د ترمیم وړ فعالیت | دا سیګنالونه د UART سیریل ارتباط انٹرفیس لپاره د Header P3 سره وصل دي. |
TXL | 1 | TMS/ASDA1/RP41/RB9 | ||
CAN انٹرفیس (P5) |
||||
CANTX | 3 | RP55/RC7 | CAN ریسیور، ټرانسمیټر او سټینډ بای | دا سیګنالونه د Header P5 سره وصل دي |
CANRX | 4 | RP56/RC8 | ||
تيارسئ | 5 | RP57/RC9 | ||
د PWM محصول |
||||
PWM3H | 8 | RP42/PWM3H/RB10 | د PWM ماډل محصول. | د نورو جزیاتو لپاره ډیټاشیټ ته مراجعه وکړئ. |
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 | ||
عمومي هدف I/O |
I_OUT2 | 22 | PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1 | شریک شوی ADC کور | |
MotorGateDr_CE | 31 | OSC2/CLKO/RA3 | I/O پورټ | د MOSFET ډرایور فعال یا غیر فعال کوي. |
MotorGateDrv
_ILIMIT_OUT |
36 | SCK1/RP151/RC3 | I/O پورټ | د ډیر وخت ساتنه. |
DE2 | 33 | FLT32/SCL2/RP36/RB4 | UART1 | د بیا پروګرام وړ بندر UART1 TX ته ترتیب شوی |
DE2 RX1 | 32 | SDA2/RPI24/RA8 | UART1 | د بیا پروګرام وړ بندر UART1 RX ته ترتیب شوی |
اندازه شوې مرحله voltage اندازه کول |
||||
PHC | 21 | PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0 | شریک شوی ADC کور | شاته emf صفر کراس سینسنګ PHASE C |
PHB | 20 | AN1/C1IN1+/RA1 | شریک شوی ADC کور | شاته emf صفر کراس سینسنګ مرحله B |
PHA،
فیډبیک |
19 | AN0/OA2OUT/RA0 | شریک شوی ADC کور | شاته emf صفر کراس سینسنګ مرحله A |
هیڅ ارتباط نشته |
||||
– | 35,12,37,38 | |||
– | 43,44,24 | |||
– | 30,13,27 |
د موسفیټ ډرایور د پن فعالیت
سیګنال |
MCP8026
پن شمیره |
MCP8026
پن فعالیت |
د MCP8026 فنکشن بلاک |
څرګندونې |
د بریښنا او ځمکې اړیکې |
||||
VCC_LI_PO WER | 38,39 | VDD |
تعصب جنراتور |
11-14 وولټونه |
د PGND | 36,35,24,20
۱۳۸۷ ل |
د PGND | د ځواک ځمکه | |
V12 | 34 | +12V | 12 ولټ تولید | |
V5 | 41 | +5V | 5 ولټ تولید | |
LX | 37 | LX | د 3.3V بهر لپاره د بکس تنظیم کونکي سویچ نوډ | |
FB | 40 | FB | د 3.3V بهر لپاره د بکس تنظیم کونکي فیډبیک نوډ | |
د PWM محصول |
||||
PWM3H | 46 | PWM3H |
د دروازې کنټرول منطق |
د نورو جزیاتو لپاره د وسیلې ډیټاشیټ ته مراجعه وکړئ |
PWM3L | 45 | PWM3L | ||
PWM2H | 48 | PWM2H | ||
PWM2L | 47 | PWM2L | ||
PWM1H | 2 | PWM1H | ||
PWM1L | 1 | PWM1L | ||
د اوسني احساس کولو پنټونه |
||||
I_SENSE2- | 13 | I_SENSE2- |
د موټرو د کنټرول واحد |
پړاو A shunt-ve |
I_SENSE2+ | 14 | I_SENSE2+ | پړاو A shunt +ve | |
I_SENSE3- | 10 | I_SENSE3- | پړاو B shunt-ve. په یاد ولرئ چې دا شنټ د انورټر په نیمه پل کې دی. | |
I_SENSE3+ | 11 | I_SENSE3+ | پړاو B shunt +ve. په یاد ولرئ چې دا شنټ د انورټر په نیمه پل کې دی. |
I_SENSE1- | 17 | I_SENSE1- |
د موټرو د کنټرول واحد |
حواله voltage-ve |
I_SENSE1+ | 18 | I_SENSE1+ | 3.3V/2 حواله والیومtage +ve | |
I_OUT1 | 16 | I_OUT1 | بفر شوي محصول 3.3V/2 ولټ | |
I_OUT2 | 12 | I_OUT2 | Ampد محصول تولید پړاو A اوسنی | |
I_OUT3 | 9 | I_OUT3 | Ampد تولید د پړاو B اوسنی | |
سیریل DE2 انٹرفیس |
||||
DE2 | 44 | DE2 | تعصب جنراتور | د چلوونکي ترتیب لپاره سیریل انٹرفیس |
د MOSFET دروازې داخلې |
||||
U_موټر | 30 | PHA |
د دروازې کنټرول منطق |
د موټرو مرحلو سره نښلوي. |
وی_موټر | 29 | PHB | ||
W_Motor | 28 | PHC | ||
د لوړې خوا MOSFET دروازې ډرایو |
||||
HS0 | 27 | HSA |
د دروازې کنټرول منطق |
لوړ اړخ MOSFET مرحله A |
HS1 | 26 | HSB | لوړ اړخ MOSFET مرحله B | |
HS2 | 25 | HSC | لوړ اړخ MOSFET مرحله C | |
بوټسټپ |
||||
VBA | 33 | VBA |
د دروازې کنټرول منطق |
د بوټ سټریپ کپیسیټر تولید مرحله A |
VBB | 32 | VBB | د بوټ سټریپ کپاسیټر تولید مرحله B | |
VBC | 31 | VBC | د بوټ سټریپ کپاسیټر تولید مرحله C | |
د ټیټ اړخ MOSFET دروازې ډرایو |
||||
LS0 | 21 | LSA |
د دروازې کنټرول منطق |
ټیټ اړخ MOSFET مرحله A |
LS1 | 22 | LSB | ټیټ اړخ MOSFET مرحله B | |
LS2 | 23 | LSC | ټیټ اړخ MOSFET مرحله C | |
ډیجیټل I/O |
||||
MotorGateDrv
_سي |
3 | CE | د مخابراتو بندر | د MC8026 MOSFET ډرایور فعالوي. |
MotorGateDrv
_ILIMIT_OUT |
15 | ILIMIT_OUT ( فعال ټیټ) | د موټرو د کنټرول واحد | |
نه نښلي |
||||
– | 8 | LV_OUT1 | ||
– | 4 | LV_OUT2 | ||
– | 6 | HV_IN1 | ||
– | 5 | HV_IN2 | ||
د هارډویر توضیحات
پیژندنه
د ډرون پروپیلر حوالې ډیزاین بورډ د واحد اصلي ډیجیټل سیګنال کنټرولرانو (DSCs) په dsPIC33EP کورنۍ کې د کوچني پن شمیرې موټرو کنټرول وسیلو وړتیا ښودلو لپاره دی. د کنټرول بورډ د وزن کمولو لپاره لږ تر لږه اجزا شاملوي. د PCB ساحه د تولید ارادې نسخه لپاره په اندازې کې نوره لنډه کیدی شي. بورډ د سیسټم سیریل پروګرام کولو نښلونکي له لارې برنامه کیدی شي او دوه اوسني احساس مقاومت کونکي او د MOSFET ډرایور پکې شامل دي. د CAN انٹرفیس نښلونکی د نورو کنټرولرانو سره د اړیکو لپاره او د اړتیا په صورت کې د حوالې سرعت معلومات چمتو کولو لپاره چمتو شوی. د کنټرولر انورټر د ننوتلو حجم اخليtagد 10V څخه تر 14V پورې رینج کې او کولی شي په ټاکل شوي عملیاتي حجم کې د 8A (RMS) دوامداره تولید مرحله وړاندې کړيtage رینج. د بریښنایی ځانګړتیاو په اړه د نورو معلوماتو لپاره، ضمیمه B وګورئ. "برقی مشخصات".
د هارډویر برخې
دا فصل د ډرون پروپیلر حوالې ډیزاین بورډ لاندې هارډویر برخې پوښي:
- dsPIC33EP32MC204 او اړونده سرکټري
- د بریښنا رسول
- د اوسني احساس سرکټري
- د MOSFET دروازې ډرایور سرکټري
- درې پړاو انورټر پل
- د ICSP سرلیک / ډیبګر انٹرفیس
- dsPIC33EP32MC204 او اړونده سرکټري
- د بریښنا رسول
د کنټرول بورډ درې تنظیم شوي حجم لريtage د MCP12 MOSFET ډرایور لخوا تولید شوي 5V، 3.3V او 8026V تولیدوي. د 3.3 وولټ د MCP8026 آن بورډ بکس تنظیم کونکي او د فیډبیک ترتیب په کارولو سره رامینځته کیږي. د سکیماتیک برخه کې د A-1 شکل کې سور بکس وګورئ. د بیټرۍ څخه بهرنۍ بریښنا رسول په مستقیم ډول د بریښنا نښلونکو له لارې انورټر ته پلي کیږي. د 15uF کیپسیټر د ګړندي بار بدلونونو پرمهال د مستحکم عملیاتو لپاره DC فلټرینګ چمتو کوي. مهرباني وکړئ د هر حجم د تولید اوسني وړتیا لپاره وسیله (MCP8026) ډیټا شیټ وګورئtage محصول. - د اوسني احساس سرکټري
اوسنی د مشهور "دوه شنټ" طریقې په کارولو سره احساس کیږي. دوه 10 ملیون شنټ د آن چپ اپپټونو ته اوسنی ان پټ چمتو کويAmps. اپ-Amps د 7.5 لاسته راوړنې سره د توپیر لاسته راوړنې حالت کې دي چې 22 چمتو کويAmp د لوړ پړاو اوسني اندازه کولو وړتیا. د ampد فیز A (U نیم پل) او فیز B (W نیم پل) څخه لایف شوی اوسنی سیګنال د dsPIC کنټرولر فرم ویئر لخوا بدل شوی. A voltagد 3.3V / 2 لپاره د بفر شوي محصول سره حواله د اوسني احساس سرکیټونو لپاره د شور څخه پاک صفر حوالې چمتو کوي. د تفصیل لپاره د سکیماتیک برخه A-4 شکل وګورئ. - د MOSFET دروازې ډرایور سرکټري
د ګیټ ډرایو په داخلي توګه اداره کیږي پرته له دې چې د بوټسټریپ کیپسیټرونو او ډایډونو څخه چې په تخته کې موقعیت لري او په پام کې نیولو سره ډیزاین شوی ترڅو په ټیټ عملیاتي حجم کې MOSFETs په مناسب ډول فعال کړي.tage. د MCP8026 عملیاتي حجم لپاره مشخصات وګورئtagپه ډیټاشیټ کې د e.
د یو بل سره د ارتباط د جزیاتو لپاره د سکیماتیک برخه A-1 شکل وګورئ. - درې پړاو انورټر پل
انورټر معیاري 3 نیم پل دی چې د 6 N چینل MOSFET وسیلو سره په ټولو 4 چوکیو کې د عملیاتو وړتیا لري. د MOSFET ډرایور په مستقیم ډول د MOSFETs ګیټس ته د سلیو نرخ محدودولو لړۍ مقاومت کونکو له لارې مداخله کوي. یو معیاري بوټسټریپ سرکیټ چې د کپاسیټرونو او ډایډونو شبکه پکې شامله ده د هرې لوړې خوا MOSFETs لپاره د کافي بدلیدونکي دروازې حجم لپاره چمتو شوی.tage. د بوټسټریپ کیپسیټرونه او ډیایډونه د بشپړ عملیاتي حجم لپاره درجه بندي شويtage رینج او اوسنی. د درې مرحلې انورټر پل محصول د موټرو دریو مرحلو لپاره په U، V، او W کې شتون لري. د ارتباطاتو او نورو جزیاتو لپاره د سکیماتیک برخه A-4 شکل وګورئ.
د ICSP سرلیک / ډیبګر انٹرفیس
د سمارټ ډرون کنټرولر بورډ پروګرام کول: برنامه کول او ډیبګ کول د ورته ICSP نښلونکي ISP1 له لارې دي. د PKOB نښلونکي سره د پروګرام کولو لپاره PICKIT 4 وکاروئ، لکه څنګه چې په 1-1 جدول کې ښودل شوي له 2 څخه 2 سره وصل شوي. تاسو کولی شئ یا د MPLAB-X IDE یا MPLAB-X IPE سره پروګرام وکړئ. تخته د 11-14 ولټو سره ځواکمن کړئ. مناسب هیکس غوره کړئ file او د IDE/IPE لارښوونې تعقیب کړئ. برنامه کول هغه وخت بشپړیږي کله چې د "پروګرامینګ / تایید کول بشپړ" پیغام د محصول په کړکۍ کې ښکاره شي.
- د ډیبګ کولو لارښوونو لپاره د MPLAB PICKIT 4 ډیټا شیټونو ته مراجعه وکړئ
د هارډویر ارتباطات
دا برخه د ډرون کنټرولر عملیاتو ښودلو لپاره میتود تشریح کوي. د حوالې ډیزاین یو څو اضافي آف بورډ لوازمو ماډلونو او موټرو ته اړتیا لري.
- د PWM کنټرولر ته د 5V بریښنا رسول
- د PWM کنټرولر د مختلف حجم رسولو لپاره د سرعت حوالې یا پوټینټیومیټر چمتو کولو لپاره کارول کیږيtagد سرعت حواله
- د BLDC موټرو پیرامیټرونه لکه څنګه چې په ضمیمه B کې تشریح شوي
- د بیټرۍ بریښنا سرچینه 11-14V او 1500mAH ظرفیت
هر مناسب جوړ یا ماډل د بریالي عملیاتو لپاره دلته ښودل شوي ځای په ځای کولو لپاره کارول کیدی شي. لاندې ښودل شوي پخواني ديampد پورته لوازمو او موټرو څخه د دې مظاهرې لپاره کارول شوي.
د PWM کنټرولر:
د BLDC موټرو: DJI 2312
بیټرۍ:
عملیاتي لارښوونې: لاندې مرحلې تعقیب کړئ:
یادونه: په دې وخت کې پروپیلر مه نښلوئ
1 ګام: د بریښنا اصلي سرچینې پیوستون
بیټرۍ '+' او '-' د VDC او GND ترمینلونو سره وصل کړئ ترڅو د سمارټ کنټرولر ځواک وټاکئ. د DC بریښنا رسول هم کارول کیدی شي.
2 ګام: د سمارټ ډرون کنټرولر ته د سرعت حواله سیګنال.
کنټرولر د PWM کنټرولر څخه د 5V اعظمي چوکۍ کې د سرعت ان پټ حواله اخلي. د PWM کنټرولر محصول د ځمکې حواله شوي 5V سیګنال محصول چمتو کوي چې د 5V زغمونکي ان پټ پن سره وصل کیږي لکه څنګه چې په عکس کې ښودل شوي. همدارنګه د ځمکې ارتباط لپاره موقعیت ښودل شوی.
3 ګام: د PWM کنټرولر ته د بریښنا رسول.
د بیټرۍ ټرمینلونو ته د بدلولو منظم ان پټ او محصول (5V) د PWM کنټرولر اکمالاتو سره وصل کړئ.
لومړی ګام: د PWM کنټرولر ترتیب:
د PWM کنټرولر څخه د سیګنال پلس پلنوالی په فرم ویئر کې د باوري سیګنال لپاره تایید شوی ترڅو د جعلي څرخیدو او ډیر سرعت مخه ونیسي. کنټرولر دوه د فشار تڼۍ سویچونه لري. د "انتخاب" سویچ په کارولو سره د عملیاتو لاسي حالت غوره کړئ. د سرعت کنټرول د 3 کچو تر مینځ غوره کولو لپاره د "نبض عرض" تڼۍ وکاروئ. د هر پریس سره د PWM ډیوټ سائیکل محصول لپاره د 3 رینجونو له لارې تیریږي.
- سلسله 1: 4-11٪
- سلسله 2: 10-27.5٪
- سلسله 3: 20-55٪
د ښودلو شاخص له 800 څخه تر 2200 پورې توپیر لري د رینج دننه د وظیفې دورې کې د خطي بدلون لپاره. د PWM کنټرولر باندې د پوټینټیو میټر بدلول به د PWM محصول ډیر یا کم کړي.
5 ګام: د موټرو ترمینل پیوستون:
د موټرو ترمینلونه د A,B او C PHASE سره وصل کړئ. ترتیب د موټور د گردش سمت ټاکي. د ډرون مطلوب گردش د ساعت په لور د موټرو په لټه کې دی ترڅو د پروپیلر له لوېدو څخه مخنیوی وکړي. له همدې امله دا مهمه ده چې د بلیډونو نصبولو دمخه د حرکت لوري تایید کړئ. د PWM ریفرنس سیګنال د PWM کنټرولر کې د پوټینټیو میټر په ټیک کولو سره چمتو کړئ چې د لږترلږه نبض پلنوالي موقعیت (800) سره پیل کیږي. موټور به په 7.87٪ ډیوټ سائیکل (50Hz) او پورته حرکت پیل کړي. د 7-Segment ښودنه د 1573 (7.87٪ د وظیفې دورې) څخه تر 1931 (10.8٪ د وظیفې دورې) ښیي کله چې موټر حرکت کوي. ډاډ ترلاسه کړئ چې د حرکت سمت د ساعت په مقابل کې دی. که نه نو د موټرو ترمینلونو ته دوه اړیکې بدل کړئ. پوټینټیومیټر د ټیټ سرعت ترتیب ته راستانه کړئ.
شپږم ګام: پروپیلر ایښودل:
د بیټرۍ بریښنا قطع کړئ. د پروپیلر تیغ د موټر شافټ ته د ساعت په لور په حرکت کولو سره پورته کړئ. لښته/موټر په ټینګه سره ونیسئ او د عملیاتو پرمهال له ټولو خنډونو او خلکو څخه په خوندي فاصله کې لاس اوږد کړئ. د بریښنا رسولو سره وصل کړئ. د پروپیلر عمل به د لاس په مقابل کې ځواک ولګوي کله چې حرکت کوي، نو د بدن د ټپي کیدو مخنیوي لپاره قوي گرفت اړین دی. د سرعت بدلولو لپاره پوټینټیومیټر ټیک کړئ (د 1573 او 1931 ترمینځ ښودل شوی) دا مظاهر بشپړوي.
لاندې انځور د مظاهرې لپاره د تارونو عمومي ترتیب ښیي.
سکیماتیک
د بورډ سکیماتیک
دا برخه د dsPIC33EP32MC204 د ډرون پروپیلر حوالې ډیزاین سکیماتیک ډیاګرامونه چمتو کوي. د حوالې ډیزاین د څلور پرت FR4، 1.6 ملي میتر، پلیټ شوي-ټرو هول (PTH) ساختمان کاروي.
جدول A-1 د حوالې ډیزاین سکیماتیک لنډیز کوي:
جدول A-1: سکیماتیک | ||
د انځور شاخص | سکیماتیک پاڼه نمبر | د هارډویر برخې |
عکس A-1 |
1 د 4 څخه |
dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) متقابل ارتباط MCP8026-MOSFET ډرایور یو بل سره نښلوي
3.3V انلاګ او ډیجیټل فلټر او فیډبیک شبکه dsPIC DSC داخلي عملیاتي ampلپاره ژوندی کول ampژوندی کول بس اوسنۍ بوټسټریپ شبکه. |
عکس A-2 |
2 د 4 څخه |
په سیسټم کې د سریال پروګرام کولو سرلیک ISP1 CAN د مخابراتو انٹرفیس سرلیک P5 خارجي PWM سرعت کنټرول انٹرفیس سرلیک P2
سیریل ډیبګر انٹرفیس P3 |
عکس A-3 |
3 د 4 څخه |
د DC بس voltage پیمانه مقاومت ویشونکی بیک-emf حجمtagد اندازه کولو شبکه
Op-Amp د مرحلې اوسني سینس کولو لپاره لاسته راوړنې او حوالې سرکټري |
عکس A-4 | 4 د 4 څخه | د موټرو کنټرول انورټر - درې مرحله MOSFET پل |
شکل A-1:
عکس A-2
عکس A-4
بریښنایی مشخصات
پیژندنه
دا برخه د dsPIC33EP32MC204 ډرون موټرو کنټرولر حوالې ډیزاین لپاره بریښنایی توضیحات چمتو کوي (جدول B-1 وګورئ).
بریښنایی مشخصات 1:
پیرامیټر | عملیات رینج |
د ننوت DC Voltage | 10-14V |
مطلق اعظمي آخذه DC حجمtage | 20V |
د نښلونکي VDC او GND له لارې اعظمي ننوت اوسني | 10A |
په هر پړاو کې پرله پسې تولیدي جریان @ 25°C | 44A (چټک) |
د موټرو مشخصات: DJI 2312 | |
د موټرو پړاو مقاومت | 42-47 ملی ohms |
د موټور پړاو Inductance | 7.5 مایکرو هینریز |
د موټرو قطب جوړه | 4 |
یادونه:
- پداسې حال کې چې په محیطي تودوخې کې + 25 ° C او د جواز وړ ان پټ DC حجم کې کار کويtagد حد حد د 5A (RMS) پورې د دوامداره هر پړاو جریان لپاره بورډ د تودوخې حدونو کې پاتې کیږي.
د موادو بل (BOM)
د موادو بیل
توکي | تبصره | ډیزاینر | مقدار |
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, RXNUMX | 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 | bead 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 |
د ازموینې پایلې
د ډرون پروپیلر حوالې ډیزاین مشخص کولو لپاره ازموینې ترسره شوې. یو 12V، څلور قطبي جوړه درې مرحله PMSM ډرون موټور په 1 مخ کې په ترتیب کې ښودل شوي د بلیډونو سره د ازموینې لپاره کارول شوي. جدول D-1 د ازموینې پایلې لنډیز کوي. شکل D-1 د سرعت په مقابل کې د ننوتلو ځواک ښیي.
جدول D-1
شکل D-1
اسناد / سرچینې
![]() |
مایکروچپ dsPIC33EP32MC204 د ډرون پروپیلر حواله ډیزاین [pdf] د کارونکي لارښود dsPIC33EP32MC204، dsPIC33EP32MC204 د ډرون پروپیلر حواله ډیزاین، د ډرون پروپیلر حواله ډیزاین، پروپیلر حواله ډیزاین، د حوالې ډیزاین، ډیزاین |
![]() |
مایکروچپ dsPIC33EP32MC204 د ډرون پروپیلر حواله ډیزاین [pdf] لارښوونې DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 د ډرون پروپیلر حوالې ډیزاین, dsPIC33EP32MC204, د ډرون پروپیلر حوالې ډیزاین, د پروپیلر حوالې ډیزاین ډیزاین, ډیزاین |