MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Referenčna zasnova propelerja drona

Uvod

KONECVIEW
Referenčna zasnova je poceni ocenjevalna platforma, namenjena aplikacijam kvadrokopterjev/dronov s propelerji, ki jih poganjajo trifazni sinhroni ali brezkrtačni motorji s trajnim magnetom. Ta zasnova temelji na Microchip dsPIC33EP32MC204 DSC, napravi za krmiljenje motorja.

SLIKA 1-1: Referenčna zasnova krmilnika motorja drona dsPIC33EP32MC204 

ZNAČILNOSTI

Ključne značilnosti referenčnega dizajna so naslednje:

• Moč krmiljenja trifaznega motorja Stage
• Povratna povratna informacija o faznem toku prek metode shunt za večjo zmogljivost
• Faza voltagPovratne informacije za izvajanje trapeznega krmiljenja brez senzorjev ali letečega zagona
• DC Bus voltage povratne informacije za nadvoltage zaščita
• Glava ICSP za serijsko programiranje v vezju z uporabo programatorja/debuggerja Microchip
• Komunikacijska glava CAN

BLOKOVNA DIJAGRAM

 

Različni deli strojne opreme referenčnega načrta so prikazani na sliki 1-3 in povzeti v tabeli 1-1.

SLIKA 1-3: ODDELKI STROJNE OPREME

Tabela 1-1 Oddelki strojne opreme
Razdelek	Oddelek za strojno opremo
1	Pretvornik za krmiljenje trifaznega motorja
2	dsPIC33EP32MC204 in pripadajoče vezje
3	Gonilnik MOSFET MCP8026
4	CAN vmesnik
5	Upori za zaznavanje toka
6	Glava serijskega komunikacijskega vmesnika
7	Glava ICSP™

8	Glava uporabniškega vmesnika
9	Glava serijskega vmesnika gonilnika MOSFET DE2

Opis vmesnika plošče

UVOD
V tem poglavju je podrobnejši opis vhodnih in izhodnih vmesnikov referenčne zasnove krmilnika motorja Drone. Zajete so naslednje teme:

• Priključki za plošče
• Pin funkcije dsPIC DSC
• Pin funkcije gonilnika MOSFET

PRIKLJUČKI ZA PLOŠČE
V tem razdelku so povzeti priključki na krmilni plošči pametnega drona. Prikazani so na sliki 2-1 in povzeti v tabeli 2-1.

• Dobava vhodne moči krmilni plošči pametnega drona.
• Dostava izhodov pretvornika na motor.
• Omogočanje uporabniku programiranja/odpravljanja napak v napravi dsPIC33EP32MC204.
• Povezovanje z omrežjem CAN.
• Vzpostavitev serijske komunikacije z gostiteljskim računalnikom.
• Dobava referenčnega signala hitrosti.

SLIKA 2-1: PRIKLJUČKI – Referenčna zasnova krmilnika motorja drona 

TABELA 2-1 PRIKLJUČKI 

Oznaka konektorja	Št. žebljičkov	Stanje	Opis
ISP1	5	Poseljen	Glava ICSP™ – Povezovanje programatorja/razhroščevalnika z dsPIC® DSC
P5	6	Poseljen	Glava komunikacijskega vmesnika CAN
P3	2	Poseljen	Glava serijskega komunikacijskega vmesnika
P2	2	Poseljen	Glava referenčne hitrosti PWM/analognega vmesnika
FAZA A, FAZA B, FAZA C	3	Ni poseljeno	Izhodi trifaznega pretvornika
VDC, GND	2	Ni poseljeno	Vhodni priključek za napajanje z enosmernim tokom (VDC: pozitivni priključek, GND: negativni priključek)
P1	2	Poseljen	Glava serijskega vmesnika gonilnika MOSFET DE2. Prosimo, glejte Podatkovni list MCP8025A/6 za specifikacije strojne opreme in komunikacijskega protokola

Glava ICSP™ za vmesnik programer/debugger (ISP1)
6-polna glava ISP1 se lahko poveže s programatorjem, nprample, PICkit 4, za namene programiranja in odpravljanja napak. To ni poseljeno. Po potrebi vnesite številko dela 68016-106HLF ali podobno. Podrobnosti o zatiču so navedene v tabeli 2-2.

TABELA 2-2: OPIS PIN-A – GLAVA ISP1 

PIN št.	Ime signala	Pin Opis
1	MCLR	Device Master Clear (MCLR)
2	+3.3 V	Dobava voltage
3	GND	Tla
4	PGD	Podatkovna linija za programiranje naprave (PGD)
5	PGC	Linija ure za programiranje naprave (PGC)

Glava komunikacijskega vmesnika CAN (P5)
Ta 6-polni priključek se lahko uporablja za povezovanje z omrežjem CAN. Podrobnosti o nožicah so navedene v tabeli 2-3.

TABELA 2-3: OPIS PINČKA – GLAVA P5 

PIN št.	Ime signala	Pin Opis
1	3.3 V	Napaja 3.3 volta zunanjemu modulu (največ 10 ma)
2	OSTANI V PRIPRAVLJENOSTI	Vhodni signal za preklop pametnega krmilnika v stanje pripravljenosti
3	GND	Tla
4	CANTX	CAN oddajnik (3.3 V)
5	CANRX	CAN sprejemnik (3.3 V)
6	DGND	Priključen na digitalno ozemljitev na plošči

Glava uporabniškega vmesnika referenčne hitrosti (P2)
2-pin Header P2 se uporablja za zagotavljanje reference hitrosti vdelane programske opreme prek dveh metod. Zatiči so zaščiteni pred kratkim stikom. Podrobnosti o glavi P2 so podane v tabeli 2-2.

TABELA 2-4: OPIS PINČKA – GLAVA P2 

PIN št.	Ime signala	Pin Opis
1	INPUT_FMU_PWM	Digitalni signal – PWM 50Hz, 3-5V, 4-85%
2	HITROST OGLAŠEVANJA	Analogni signal – 0 do 3.3 V

Glava serijske komunikacije (P3)
2-pin Header P3 se lahko uporablja za dostop do neuporabljenih pinov mikrokrmilnika za razširitev funkcij ali odpravljanje napak, podrobnosti o pinu glave J3 pa so podane v tabeli 2-4.

TABELA 2-4: OPIS PINČKA – GLAVA P3 

PIN št.	Ime signala	Pin Opis
1	RXL	UART – Sprejemnik
2	TXL	UART – Oddajnik

Glava serijskega vmesnika gonilnika MOSFET DE2 (P1)
2-pin Header P1 se lahko uporablja za dostop do neuporabljenih pinov mikrokrmilnika za razširitev funkcij ali odpravljanje napak, podrobnosti o pinu glave J3 pa so podane v tabeli 2-4.

TABELA 2-4: OPIS PINČKA – GLAVA P1

PIN št.	Ime signala	Pin Opis
1	DE2	Signal UART – DE2
2	GND	Ozemljitev plošče, ki se uporablja za zunanjo povezavo

Izhodni konektor pretvornika
Referenčna zasnova lahko poganja trifazni motor PMSM/BLDC. Razporeditev nožic konektorja je prikazana v tabeli 2-6. Za preprečitev vzvratnega vrtenja mora biti priključeno pravilno zaporedje faz motorja.

TABELA 2-6: OPIS PIN-A 

PIN št.	Pin Opis
FAZA A	Izhod faze 1 pretvornika
FAZA B	Izhod faze 2 pretvornika
FAZA C	Izhod faze 3 pretvornika

Vhodni priključek DC (VDC in GND)
Plošča je zasnovana za delovanje v DC voltage razpon od 11 V do 14 V, ki se lahko napaja preko konektorjev VDC in GND. Podrobnosti o priključku so podane v tabeli 2-7.

TABELA 2-7: OPIS PIN-A 

PIN št.	Pin Opis
VDC	DC Vhodno napajanje pozitivno
GND	DC Vhodno napajanje negativno

UPORABNIŠKI VMESNIK
Obstajata dva načina povezovanja z vdelano programsko opremo Smart Drone Controller za zagotavljanje vnosa referenčne hitrosti.

• Vhod PWM (digitalni signal – PWM 50Hz, 3-5V, 4-55% delovni cikel)
• Analogni voltage (0 – 3.3 V)

Vmesnik se izvede preko priključkov na priključek P2. Za podrobnosti glejte tabelo 2-4. Ta referenčna zasnova ima zunanji dodatni krmilni modul PWM, ki zagotavlja referenčno hitrost. Zunanji krmilnik ima lasten potenciometer in 7 segmentni LED zaslon. Potenciometer lahko uporabite za prilagoditev želene hitrosti s spreminjanjem delovnega cikla PWM, ki se lahko spreminja od 4% do 55%. (50Hz 4-6V) v 3 območjih. Za več informacij glejte razdelek 3.3.

PIN FUNKCIJE dsPIC DSC
Vgrajena naprava dsPIC33EP32MC204 nadzoruje različne funkcije referenčne zasnove prek svojih zunanjih naprav in zmogljivosti CPE. Funkcije zatičev dsPIC DSC so razvrščene glede na njihovo funkcionalnost in predstavljene v tabeli 2-9.

TABELA 2-9: FUNKCIJE PIN dsPIC33EP32MC204

Signal	dsPIC DSC Pin številka	dsPIC DSC Funkcija zatiča	dsPIC DSC periferija	Opombe
Konfiguracija dsPIC DSC – dobava, ponastavitev, ura in programiranje
V33	28,40	VDD	Dobava	+3.3 V digitalno napajanje dsPIC DSC
DGND	6,29,39	VSS		Digitalno ozemlje
AV33	17	AVDD		+3.3 V Analogno napajanje dsPIC DSC
AGND	16	AVSS		Analogna ozemljitev
OSCI	30	OSCI/CLKI/RA2	Zunanji oscilator	Brez zunanje povezave.
RST	18	MCLR	Ponastavi	Povezuje se z glavo ICSP (ISP1)
ISPDATA	41	PGED2/ASDA2/RP37/RB5	In-Circuit Serial Programming (ICSP™) oz Razhroščevalnik v vezju	Povezuje se z glavo ICSP (ISP1)
ISPCLK	42	PGEC2/ASCL2/RP38/RB6
IBUS	18	DACOUT/AN3/CMP1C/RA3	Visokohitrostni analogni primerjalnik 1 (CMP1) in DAC1	Amplificirani tok vodila se dodatno filtrira pred priključitvijo na pozitivni vhod CMP1 za zaznavanje prekomernega toka. Prekomerni tokovni prag se nastavi prek DAC1. Izhod primerjalnika je interno na voljo kot vhod napake generatorjev PWM za zaustavitev PWM brez posredovanja CPE.
voltage Povratne informacije
ADBUS	23	PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2	Deljeno jedro ADC	DC Bus voltage povratne informacije.
Vmesnik za odpravljanje napak (P3)
RXL	2	RP54/RC6	Funkcija preslikave I/O in UART	Ti signali so povezani z glavo P3 za serijsko komunikacijo vmesnika UART.
TXL	1	TMS/ASDA1/RP41/RB9
Vmesnik CAN (P5)
CANTX	3	RP55/RC7	CAN sprejemnik, oddajnik in pripravljenost	Ti signali so povezani z glavo P5
CANRX	4	RP56/RC8
OSTANI V PRIPRAVLJENOSTI	5	RP57/RC9
PWM izhodi
PWM3H	8	RP42/PWM3H/RB10	Izhod PWM modula.	Za več podrobnosti glejte podatkovni list.
PWM3L	9	RP43/PWM3L/RB11
PWM2H	10	RPI144/PWM2H/RB12
PWM2L	11	RPI45/PWM2L/CPLS/RB13
PWM1H	14	RPI46/PWM1H/T3CK/RB14
PWM1L	15	RPI47/PWM1L/T5CK/RB15
V/I za splošne namene

I_OUT2	22	PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1	Deljeno jedro ADC
MotorGateDr_ CE	31	OSC2/CLKO/RA3	V/I vrata	Omogoči ali onemogoči gonilnik MOSFET.
MotorGateDrv _ILIMIT_OUT	36	SCK1/RP151/RC3	V/I vrata	Pretokovna zaščita.
DE2	33	FLT32/SCL2/RP36/RB4	UART1	Reprogramabilna vrata, konfigurirana na UART1 TX
DE2 RX1	32	SDA2/RPI24/RA8	UART1	Reprogramabilna vrata, konfigurirana na UART1 RX
Scaled Phase voltage meritev
PZC	21	PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0	Deljeno jedro ADC	Navzkrižno zaznavanje povratne emf FAZA C
PHB	20	AN1/C1IN1+/RA1	Deljeno jedro ADC	Navzkrižno zaznavanje povratne emf FAZA B
PHA, Povratne informacije	19	AN0/OA2OUT/RA0	Deljeno jedro ADC	Navzkrižno zaznavanje povratne emf FAZA A
Brez povezav
–	35,12,37,38
–	43,44,24
–	30,13,27

FUNKCIJE PIN GONILNIKA MOSFET

Signal	MCP8026 Pin številka	MCP8026 Funkcija zatiča	MCP8026 Funkcijski blok	Opombe
Napajalni in ozemljitveni priključki
VCC_LI_PO WER	38,39	VDD	Generator prednapetosti	11-14 voltov
PGND	36,35,24,20 ,19,7	PGND		Moč tla
V12	34	+12 V		12 V izhod
V5	41	+5 V		5 V izhod
LX	37	LX		Stikalno vozlišče Buck regulatorja za 3.3 V izhod
FB	40	FB		Regulator povratne zveze za 3.3 V izhod
PWM izhod
PWM3H	46	PWM3H	Logika nadzora vrat	Za več podrobnosti glejte podatkovni list naprave
PWM3L	45	PWM3L
PWM2H	48	PWM2H
PWM2L	47	PWM2L
PWM1H	2	PWM1H
PWM1L	1	PWM1L
Zatiči za zaznavanje toka
I_SENSE2-	13	I_SENSE2-	Krmilna enota motorja	Faza A shunt -ve
I_SENSE2+	14	I_SENSE2+		Faza A shunt +ve
I_SENSE3-	10	I_SENSE3-		Faza B shunt -ve. Upoštevajte, da je ta shunt na W polovičnem mostu pretvornika.
I_SENSE3+	11	I_SENSE3+		Faza B shunt +ve. Upoštevajte, da je ta shunt na W polovičnem mostu pretvornika.

I_SENSE1-	17	I_SENSE1-	Krmilna enota motorja	Referenčni zvtage -ve
I_SENSE1+	18	I_SENSE1+		3.3 V/2 referenčna voltage +ve
I_OUT1	16	I_OUT1		Vmesni izhod 3.3 V/2 V
I_OUT2	12	I_OUT2		Amplificirani izhodni tok faze A
I_OUT3	9	I_OUT3		Amplificirani izhodni tok faze B
Serijski vmesnik DE2
DE2	44	DE2	Generator prednapetosti	Serijski vmesnik za konfiguracijo gonilnika
MOSFET gate vhodi
U_Motor	30	PHA	Logika nadzora vrat	Povezuje se s fazami motorja.
V_Motor	29	PHB
W_Motor	28	PZC
High Side MOSFET gate drive
HS0	27	HSA	Logika nadzora vrat	Visoka stran MOSFET faze A
HS1	26	HSB		Visoka stran MOSFET faze B
HS2	25	HSC		Visoka stran MOSFET faze C
Bootstrap
VBA	33	VBA	Logika nadzora vrat	Izhod kondenzatorja Boot Strap Faza A
VBB	32	VBB		Izhod kondenzatorja Boot Strap Faza B
VBC	31	VBC		Izhod kondenzatorja Boot Strap Faza C
Low Side MOSFET gate drive
LS0	21	LSA	Logika nadzora vrat	Nizka stran MOSFET faze A
LS1	22	LSB		Nizka stran MOSFET faze B
LS2	23	LSC		Nizka stran MOSFET faze C
Digitalni V/I
MotorGateDrv _CE	3	CE	Komunikacijska vrata	Omogoča gonilnik MC8026 MOSFET.
MotorGateDrv _ILIMIT_OUT	15	ILIMIT_OUT (aktiven nizek)	Krmilna enota motorja
Brez povezav
–	8	LV_OUT1
–	4	LV_OUT2
–	6	HV_IN1
–	5	HV_IN2

Opis strojne opreme

UVOD
Referenčna načrtovalna plošča za drone propeller je namenjena predstavitvi zmogljivosti naprav za krmiljenje motorjev z majhnim številom pinov v družini enojedrnih krmilnikov digitalnih signalov (DSC) dsPIC33EP. Nadzorna plošča vključuje le minimalne komponente za zmanjšanje teže. Območje tiskanega vezja bi se lahko dodatno zmanjšalo za različico za proizvodne namene. Ploščo je mogoče programirati prek konektorja In System Serial Programming in vključuje dva tokovna zaznavna upora in gonilnik MOSFET. Vmesniški priključek CAN je na voljo za komunikacijo z drugimi krmilniki in za zagotavljanje informacij o referenčni hitrosti, če je to potrebno. Pretvornik krmilnika sprejme vhodno voltage v območju od 10 V do 14 V in lahko zagotavlja neprekinjen izhodni fazni tok 8 A (RMS) v določeni delovni volumnutage obseg. Za več informacij o električnih specifikacijah glejte Dodatek B. »Električne specifikacije«.

ODDELKI STROJNE OPREME
To poglavje zajema naslednje razdelke strojne opreme plošče za načrtovanje referenčnega propelerja drona:

• dsPIC33EP32MC204 in pripadajoče vezje
• Napajalnik
• Tokovno zaznavno vezje
• Gonilnik vrat MOSFET
• Trifazni inverterski most
• Vmesnik glave/razhroščevalnika ICSP

1. dsPIC33EP32MC204 in pripadajoče vezje
2. Napajalnik
   Krmilna plošča ima tri regulirane voltage izhodi 12 V, 5 V in 3.3 V, ki jih ustvari gonilnik MOSFET MCP8026. 3.3 volta se ustvari z uporabo vgrajenega regulatorja napetosti MCP8026 in ureditve povratne informacije. Glejte rdeče polje na SLIKI A-1 v razdelku s shemami. Zunanje napajanje iz akumulatorja je neposredno priključeno na pretvornik preko napajalnih konektorjev. Kondenzator 15uF zagotavlja filtriranje enosmernega toka za stabilno delovanje med hitrimi spremembami obremenitve. Oglejte si podatkovni list naprave (MCP8026) za zmogljivost izhodnega toka vsake voltage izhod.
3. Tokovno zaznavno vezje
   Tok se zaznava s priljubljenim pristopom "dva šanta". Dva 10-miliohmska šanta zagotavljata tokovni vhod na vhode op-Amps. Op-Ampso v načinu diferencialnega ojačenja z ojačenjem 7.5, ki zagotavlja 22Amp zmožnost merjenja koničnega faznega toka. The amplificirani tokovni signal iz faze A (U pol-most) in faze B (W pol-most) se pretvori z vdelano programsko opremo krmilnika dsPIC. A voltagReferenca z medpomnilniškim izhodom za 3.3 V / 2 zagotavlja ničelno referenco brez šuma za vezja zaznavanja toka. Za podrobnosti glejte razdelek Sheme SLIKA A-4.
4. Gonilnik vrat MOSFET
   Pogon vrat se upravlja interno, razen za zagonske kondenzatorje in diode, ki so nameščeni na plošči in zasnovani tako, da ustrezno VKLOPijo MOSFET-je pri najnižji delovni volumnutage. Oglejte si specifikacije za MCP8026 operational voltage obseg v podatkovnem listu.
   Za podrobnosti medsebojnega povezovanja glejte razdelek s shemami, SLIKA A-1.
5. Trifazni inverterski most
   Pretvornik je standardni 3-polovični most s 6-kanalnimi MOSFET napravami N, ki lahko delujejo v vseh 4 kvadrantih. Gonilnik MOSFET je neposredno povezan prek serijskih uporov, ki omejujejo hitrost obračanja, do vrat MOSFET-jev. Standardno zagonsko vezje, sestavljeno iz mreže kondenzatorjev in diod, je na voljo za vsakega od MOSFET-jev na visoki strani za ustrezen vklopni vol.tage. Zagonski kondenzatorji in diode so ocenjeni za polno obratovalno voltage obseg in tok. Izhod trifaznega inverterskega mostu je na voljo na U, V in W za tri faze motorja. Za povezljivost in druge podrobnosti glejte razdelek Sheme SLIKA A-4.

Vmesnik glave/razhroščevalnika ICSP
Programiranje plošče Smart Drone Controller: Programiranje in odpravljanje napak poteka prek istega priključka ICSP ISP1. Uporabite PICKIT 4 za programiranje s priključkom PKOB, povezanim 1 proti 1, kot je navedeno v tabeli 2-2. Programirate lahko z MPLAB-X IDE ali MPLAB-X IPE. Napajajte ploščo z 11-14 volti. Izberite ustrezen heks file in sledite navodilom v IDE/IPE. Programiranje je končano, ko se v izhodnem oknu prikaže sporočilo »Programiranje/preverjanje končano«.

• Za navodila za odpravljanje napak glejte podatkovne liste MPLAB PICKIT 4

STROJNE POVEZAVE
V tem razdelku je opisana metoda za predstavitev delovanja krmilnika drona. Referenčna zasnova zahteva nekaj dodatnih zunanjih modulov dodatne opreme in motor.

• Napajalnik 5 V za krmilnik PWM
• Krmilnik PWM, ki se uporablja za zagotavljanje referenčne hitrosti, ali potenciometer za zagotavljanje spremenljive voltage referenčna hitrost
• Motor BLDC s parametri, kot so opisani v Dodatku B
• Baterijski vir napajanja 11-14V in kapacitete 1500mAH

Za uspešno delovanje lahko namesto prikazanih uporabite katero koli združljivo znamko ali model. Spodaj so prikazani exampnekaj zgornjih dodatkov in motorjev, uporabljenih za to predstavitev.

Krmilnik PWM:

BLDC motor: DJI 2312

Baterija:

Navodila za uporabo: Sledite spodnjim korakom:

Opomba: V TEM ČASU NE PRITRJUJTE PROPELERA

1. korak: Priključitev glavnega vira napajanja
Priključite baterijo '+' in '-' na sponki VDC in GND, da napajate pametni krmilnik. Uporabite lahko tudi napajalnik z enosmernim tokom.

2. korak: Signal referenčne hitrosti za krmilnik pametnega drona.
Krmilnik vzame vhodno referenco hitrosti od krmilnika PWM pri najvišji vrednosti 5 V. Izhod krmilnika PWM zagotavlja ozemljitveni izhod signala 5 V, ki se poveže s tolerantnim vhodnim zatičem 5 V, kot je prikazano na sliki. Prikazana je tudi lokacija za ozemljitveni priključek.

3. korak: Napajanje krmilnika PWM.
Priključite običajni preklopni vhod na sponke baterije in izhod (5V) na napajanje krmilnika PWM.

4. korak: Konfiguracija krmilnika PWM:
Širina impulza signala iz krmilnika PWM je potrjena za veljaven signal v vdelani programski opremi, da se prepreči lažni vklop in prekoračitev hitrosti. Krmilnik ima dve gumbni stikali. S stikalom »Izberi« izberite ročni način delovanja. Uporabite gumb "Pulse Width" za izbiro med 3 stopnjami nadzora hitrosti. Stikalo ciklično preklopi skozi 3 območja za izhod delovnega cikla PWM z vsakim pritiskom.

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

Prikaz na zaslonu se spreminja od 800 do 2200 za linearno spremembo delovnega cikla znotraj območja. Z obračanjem potenciometra na krmilniku PWM se poveča ali zmanjša izhod PWM.

5. korak: Priključek motorja:
Sponke motorja povežite s FAZO A, B in C. Zaporedje določa smer vrtenja motorja. Želeno vrtenje drona je v smeri urinega kazalca in gleda v motor, da se prepreči zrahljanje propelerja. Zato je pomembno, da pred namestitvijo nožev potrdite smer vrtenja. Zagotovite referenčni signal PWM s prilagajanjem potenciometra na krmilniku PWM, začenši s položajem najmanjše širine impulza (800). Motor se bo začel vrteti pri delovnem ciklu 7.87 % (50 Hz) in več. 7-segmentni zaslon prikazuje 1573 (7.87 % delovni cikel) do 1931 (10.8 % delovni cikel), ko se motor vrti. Prepričajte se, da je smer vrtenja v nasprotni smeri urinega kazalca. Če ne, zamenjajte katerikoli dve povezavi na sponkah motorja. Vrnite potenciometer na najnižjo nastavitev hitrosti.

6. korak: Namestitev propelerja:
Odklopite napajanje baterije. Montirajte lopatico propelerja tako, da jo privijete na gred motorja v smeri urinega kazalca. Palico/motor med delovanjem trdno držite z iztegnjeno roko in na varni razdalji od vseh ovir in ljudi. Priključite napajalnik. Delovanje propelerja bo med vrtenjem izvajalo silo proti roki, zato je močan oprijem bistvenega pomena, da preprečite telesne poškodbe. Nastavite potenciometer, da spremenite hitrost (zaslon prikazuje med 1573 in 1931). S tem je predstavitev končana.

Spodnja slika prikazuje celotno nastavitev ožičenja za predstavitev.

Sheme

SHEMA PLOŠČE
V tem razdelku so shematski diagrami referenčne zasnove propelerja drona dsPIC33EP32MC204. Referenčna zasnova uporablja štirislojno konstrukcijo FR4, 1.6 mm, Plated-Through-Hole (PTH).

Tabela A-1 povzema sheme referenčnega načrta:

TABELA A-1: ​​SHEMA
Slika Indeks	Sheme list št.	Oddelki strojne opreme
Slika A-1	1 od 4	dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) Medpovezave Medsebojne povezave gonilnika MCP8026-MOSFET 3.3 V analogni in digitalni filter in povratno omrežje dsPIC DSC interno deluje amplifiers za amplifying Bus Current Bootstrap omrežje.
Slika A-2	2 od 4	Glava notranjega serijskega programiranja ISP1 CAN Komunikacijski vmesnik Glava P5 Zunanji PWM nadzor hitrosti Vmesniška glava P2 Vmesnik serijskega razhroščevalnika P3
Slika A-3	3 od 4	DC Bus voltage skalirni uporni delilnik Back-emf voltage skalirno omrežje op-Amp ojačanje in referenčno vezje za zaznavanje faznega toka
Slika A-4	4 od 4	Inverter za krmiljenje motorja – trifazni MOSFET most

Slika A-1:

Slika A-2

Slika A-4

Električne specifikacije

UVOD
V tem razdelku so navedene električne specifikacije za referenčno zasnovo krmilnika motorja drona dsPIC33EP32MC204 (glejte tabelo B-1).

ELEKTRIČNE SPECIFIKACIJE 1:

Parameter	Delovanje Razpon
Vhod DC DCtage	10-14V
Absolutna največja vhodna voltage	20 V
Največji vhodni tok skozi konektor VDC in GND	10A
Trajni izhodni tok na fazo pri 25 °C	44A (Peak)

Specifikacije motorja: DJI 2312
Fazni upor motorja	42-47 miliohmov
Fazna induktivnost motorja	7.5 mikro-Henryjev
Pari polov motorja	4

Opomba:

1. Med delovanjem pri temperaturi okolice +25°C in v okviru dovoljene vhodne voltagV območju plošča ostane znotraj toplotnih meja za trajne fazne tokove do 5 A (RMS).

Predmet materiala (BOM)

RAČUN ZA MATERIALE

Postavka	Komentiraj	Označevalec	Količina
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	kroglica 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

Rezultati testa

Opravljeni so bili testi za opredelitev referenčne zasnove propelerja drona. Za testiranje s pritrjenimi rezili je bil uporabljen 12-voltni trifazni motor za drone PMSM s štirimi pari polov, prikazan v nastavitvi na strani 1. Tabela D-1 povzema rezultate preskusa. Slika D-1 prikazuje odvisnost hitrosti od vhodne moči.

Tabela D-1

Slika D-1

Dokumenti / Viri

	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Referenčna zasnova propelerja drona [pdf] Uporabniški priročnik dsPIC33EP32MC204, dsPIC33EP32MC204 Referenčna zasnova propelerja za drone, referenčna zasnova propelerja za drone, referenčna zasnova propelerja, referenčna zasnova, zasnova
	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Referenčna zasnova propelerja drona [pdfNavodila DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 Referenčna zasnova propelerja drona, dsPIC33EP32MC204, referenčna zasnova propelerja za drone, referenčna zasnova propelerja, referenčna zasnova, zasnova

Reference

• Uporabniški priročnik