MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Design Reference Propeller Drone
Муқаддима
БОЗVIEW
Тарҳрезии истинод як платформаи арзёбии арзон мебошад, ки барои барномаҳои квадрокоптер/дрон бо пропеллерҳо бо муҳаррикҳои сефазавии доимии магнити синхронӣ ё брушӣ идора карда мешаванд. Ин тарҳ ба Microchip dsPIC33EP32MC204 DSC, дастгоҳи идоракунии мотор асос ёфтааст.
РАКАМИ 1-1: dsPIC33EP32MC204 Тарҳи истинод барои контролери мотори дрон
ВИЖАГИҲО
Хусусиятҳои асосии тарҳи истинод инҳоянд:
- Қувваи идоракунии мотори сефаза Stage
- Баррасии марҳилаи ҷорӣ тавассути усули шунт барои иҷрои баландтар
- Марҳилаи ҷtagфикру мулоҳизаҳои электронӣ барои татбиқи назорати трапецияи бе сенсор ё оғози парвоз
- DC Bus ҷилдиtage фикру мулоҳизаҳо барои аз ҳад зиёдtagд муҳофизат
- Сарлавҳаи ICSP барои Барномасозии Serial In-Circuit бо истифода аз Microchip Programmer/Debugger
- Сарлавҳаи CAN Communication
Диаграммаи блок
Қисмҳои сахтафзори гуногуни Тарҳрезии истинод дар расми 1-3 нишон дода шудаанд ва дар ҷадвали 1-1 ҷамъбаст карда шудаанд.
РАСМ 1-3: ҚИСМҲОИ ТЕХНИКӢ
Ҷадвали 1-1 Қисмҳои сахтафзор | |
Ҷудокунӣ | Бахши сахтафзор |
1 | Инвертори сефазавии идоракунии мотор |
2 | dsPIC33EP32MC204 ва схемаи алоқаманд |
3 | Ронандаи MCP8026 MOSFET |
4 | Метавонад интерфейс |
5 | Муқовиматҳои ҳискунандаи ҷорӣ |
6 | Сарлавҳаи интерфейси муоширати силсилавӣ |
7 | Сарлавҳаи ICSP™ |
8 | Сарлавҳаи интерфейси корбар |
9 | Сарлавҳаи интерфейси силсилавии драйвери DE2 MOSFET |
Тавсифи интерфейси Шӯрои
МУҚАДДИМА
Дар ин боб тавсифи муфассалтари интерфейсҳои вуруд ва баромади контролери мотори Drone Reference Design пешниҳод шудааст. Мавзӯҳои зерин фаро гирифта шудаанд:
- Пайвасткунакҳои панел
- Функсияҳои PIN аз dsPIC DSC
- Функсияҳои PIN драйвери MOSFET
ПАЙВАНДКУНАНДАГОНИ ПАХТА
Ин бахш пайвасткунакҳоро дар Шӯрои Smart Drone Controller ҷамъбаст мекунад. Онҳо дар расми 2-1 нишон дода шудаанд ва дар ҷадвали 2-1 ҷамъбаст карда шудаанд.
- Таъмини қувваи вуруд ба Шӯрои Smart Drone Controller.
- Додани баромадҳои инвертер ба мотор.
- Ба корбар имкон медиҳад, ки дастгоҳи dsPIC33EP32MC204-ро барномарезӣ/debug кунад.
- Интерфейс ба шабакаи CAN.
- Ташкили алоқаи пайдарпай бо компютери мизбон.
- Таъмини сигнали истинод ба суръат.
РАКАМИ 2-1: Пайвасткунакҳо – Тарҳрезии истинод барои идоракунандаи мотори бесарнишин
Љадвали 2-1 Пайвасткунакњо
Нишондиҳандаи пайвасткунанда | Шумораи Pins | Статус | Тавсифи |
ISP1 | 5 | Ахолинишин | Сарлавҳаи ICSP™ - Интерфейси барномасоз/debugger ба dsPIC® DSC |
P5 | 6 | Ахолинишин | Сарлавҳаи интерфейси CAN |
P3 | 2 | Ахолинишин | Сарлавҳаи интерфейси муоширати силсилавӣ |
P2 | 2 | Ахолинишин | Сарлавҳаи суръати PWM / аналогии интерфейси истинод |
Марҳилаи А, Марҳилаи B, Марҳилаи C |
3 |
Аҳолӣ нест |
Натиҷаҳои инвертерҳои сефазаӣ |
VDC, GND | 2 | Аҳолӣ нест | Пайвасткунаки ҷадвали таъминоти вуруди DC
(VDC: терминали мусбӣ, GND: терминали манфӣ) |
P1 |
2 |
Ахолинишин |
Сарлавҳаи интерфейси силсилавии драйвери DE2 MOSFET. Лутфан муроҷиат кунед
Варақаи маълумотии MCP8025A/6 барои сахтафзор ва мушаххасоти протоколи коммуникатсионӣ |
Сарлавҳаи ICSP™ барои интерфейси барномасоз/debugger (ISP1)
Сарлавҳаи 6-pin ISP1 метавонад бо барномасоз пайваст шавад, масаланample, PICkit 4, барои барномасозӣ ва ислоҳи. Ин ҷо аҳолинишин нест. Ҳангоми зарурат бо рақами Қисми 68016-106HLF ё ба он монанд пур кунед. Тафсилоти пинҳо дар ҷадвали 2-2 оварда шудааст.
Љадвали 2-2: ТАВСИФИ PIN – САРЛАВИ ISP1
Пин # | Номи сигнал | Тавсифи пин |
1 | MCLR | Дастгоҳи Мастер Clear (MCLR) |
2 | +3.3V | Таҳвили ҷилдtage |
3 | GND | Замин |
4 | PGD | Хатти маълумотҳои барномасозии дастгоҳ (PGD) |
5 | PGC | Хатти соати барномасозии дастгоҳ (PGC) |
Сарлавҳаи интерфейси CAN (P5)
Ин сарлавҳаи 6-pin метавонад барои пайвастшавӣ ба шабакаи CAN истифода шавад. Тафсилоти пинҳо дар ҷадвали 2-3 оварда шудааст.
Љадвали 2-3: ТАВСИФИ PIN – САРЛАВИ P5
Пин # | Номи сигнал | Тавсифи пин |
1 | 3.3 В | 3.3 вольтро ба модули беруна таъмин мекунад (10 м. Макс) |
2 | ОМОДА | Сигнал ворид кунед, то контроллери интеллектуалиро дар ҳолати интизорӣ ҷойгир кунед |
3 | GND | Замин |
4 | CANTX | Интиқолдиҳандаи CAN (3.3 В) |
5 | CANRX | Қабулкунандаи CAN (3.3 В) |
6 | DGND | Ба замини рақамӣ дар тахта пайваст карда шудааст |
Сарлавҳаи истинод ба суръат (P2)
Сарлавҳаи 2-pin P2 барои пешниҳоди истинод ба суръат ба нармафзор тавассути 2 усул истифода мешавад. Пинҳонҳо аз ноқилҳои кӯтоҳ муҳофизат карда мешаванд. Тафсилоти сарлавҳаи P2 дар ҷадвали 2-4 оварда шудааст.
Љадвали 2-4: ТАВСИФИ PIN – САРЛАВИ P2
Пин # | Номи сигнал | Тавсифи пин |
1 | INPUT_FMU_PWM | Сигнали рақамӣ - PWM 50Hz, 3-5Volts, 4-85% |
2 | СУРЪАТИ РЕКЛАМА | Сигнали аналогӣ - 0 то 3.3 В |
Сарлавҳаи иртиботи силсилавӣ (P3)
Сарлавҳаи 2-pin P3 метавонад барои дастрасӣ ба пинҳои истифоданашудаи микроконтроллер барои тавсеаи функсия ё ислоҳи хато истифода шавад ва тафсилоти пинҳои сарлавҳаи J3 дар ҷадвали 2-4 оварда шудааст.
Љадвали 2-4: ТАВСИФИ PIN – САРЛАВИ P3
Пин # | Номи сигнал | Тавсифи пин |
1 | RXL | UART - Қабулкунанда |
2 | TXL | UART - интиқолдиҳанда |
Сарлавҳаи силсилавии интерфейси драйвери DE2 MOSFET (P1)
Сарлавҳаи 2-pin P1 метавонад барои дастрасӣ ба пинҳои истифоданашудаи микроконтроллер барои тавсеаи функсия ё ислоҳи хато истифода шавад ва тафсилоти пинҳои сарлавҳаи J3 дар ҷадвали 2-4 оварда шудааст.
Љадвали 2-4: ТАВСИФИ PIN – САРЛАВИ P1
Пин # | Номи сигнал | Тавсифи пин |
1 | DE2 | UART - DE2 сигнал |
2 | GND | Замин барои пайвасти беруна истифода мешавад |
Пайвасткунаки баромади инвертер
Тарҳрезии истинод метавонад як муҳаррики се марҳилаи PMSM/BLDC-ро идора кунад. Таъиноти пинҳои пайвасткунак дар ҷадвали 2-6 нишон дода шудаанд. Барои пешгирӣ кардани гардиши баръакс, пайдарпайии дурусти марҳилаи муҳаррик бояд пайваст карда шавад.
Љадвали 2-6: ТАВСИФИ PIN
Пин # | Тавсифи пин |
Марҳилаи А | Марҳилаи 1 баромади инвертер |
Марҳилаи В | Марҳилаи 2 баромади инвертер |
Марҳилаи C | Марҳилаи 3 баромади инвертер |
Пайвасткунаки вуруди DC (VDC ва GND)
Шӯрои аст, ки барои кор дар DC voltage диапазони 11V то 14V, ки метавонад тавассути пайвасткунакҳои VDC ва GND таъмин карда шавад. Тафсилоти пайвасткунак дар ҷадвали 2-7 оварда шудааст.
Љадвали 2-7: ТАВСИФИ PIN
Пин # | Тавсифи пин |
VDC | Таъмини вуруди DC мусбат |
GND | Таъмини вуруди DC манфӣ |
ИНТЕРФЕЙСИ Истифодабаранда
Ду роҳи интерфейси нармафзори Smart Drone Controller барои таъмин кардани вуруди истинод ба суръат вуҷуд дорад.
- Вуруди PWM (Сигналҳои рақамӣ – PWM 50Гц, 3-5Волт, 4-55% давраи вазифа)
- Аналогӣ ҷtage (0 – 3.3 Вольт)
Интерфейс тавассути пайвастшавӣ ба пайвасткунаки P2 анҷом дода мешавад. Барои тафсилот ба ҷадвали 2-4 нигаред. Ин тарҳи истинод дорои модули контроли PWM лавозимоти беруна мебошад, ки истинод ба суръатро таъмин мекунад. Назоратчии беруна дорои потенциометри худ ва дисплейи 7 сегменти LED мебошад. Потенциометрро барои танзими суръати дилхоҳ тавассути тағир додани давраи вазифаи PWM, ки аз 4% то 55% фарқ кардан мумкин аст, истифода бурдан мумкин аст. (50Гц 4-6Волт) дар 3 диапазон. Барои маълумоти бештар ба фасли 3.3 нигаред.
Функсияҳои PIN-и dsPIC DSC
Дастгоҳи бортонаи dsPIC33EP32MC204 хусусиятҳои гуногуни тарҳи истинодро тавассути таҷҳизоти канорӣ ва қобилияти CPU назорат мекунад. Функсияҳои пиндори dsPIC DSC аз рӯи функсияашон гурӯҳбандӣ шудаанд ва дар ҷадвали 2-9 оварда шудаанд.
Љадвали 2-9: dsPIC33EP32MC204 Функсияњои PIN
Сигнал |
dsPIC DSC
Пин Шумораи |
dsPIC DSC
Вазифаи пайвандак |
Периферии dsPIC DSC |
Мулохизахо |
Конфигуратсияи dsPIC DSC - Таъминкунӣ, барқарорсозӣ, соат ва барномасозӣ | ||||
V33 | 28,40 | ВДД |
Таъминот |
+3.3V таъминоти рақамӣ ба dsPIC DSC |
DGND | 6,29,39 | VSS | Заминаи рақамӣ | |
AV33 | 17 | АВДД | +3.3V Таъмини аналогӣ ба dsPIC DSC | |
АГНД | 16 | AVSS | Заминаи аналогӣ | |
OSCI | 30 | OSCI/CLKI/RA2 | Осциллятори беруна | Пайвасти беруна нест. |
RST | 18 | MCLR | Бозсозӣ | Ба сарлавҳаи ICSP (ISP1) пайваст мешавад |
ISPDATA | 41 | PGED2/ASDA2/RP37/RB5 | Барномасозии Serial In-Circuit (ICSP™) ё
Debuger дар дохили схема |
Ба сарлавҳаи ICSP (ISP1) пайваст мешавад |
ISPCLK |
42 |
PGEC2/ASCL2/RP38/RB6 |
||
IBUS | 18 | DACOUT/AN3/CMP1C/RA3 | Муқоисакунандаи аналогии баландсуръат 1(CMP1) ва DAC1 | AmpПеш аз пайваст шудан ба вуруди мусбии CMP1, ҷараёни лифтшудаи автобус минбаъд филтр карда мешавад, то муайян кардани ҷараёни аз ҳад зиёд. Ҳадди аз ҳад зиёд тавассути DAC1 муқаррар карда мешавад. Натиҷаи муқоисакунанда дар дохили он ҳамчун вуруди хатогии генераторҳои PWM барои хомӯш кардани PWM бе дахолати CPU дастрас аст. |
Ҷилдиtage Алоқа |
||||
ADBUS | 23 | PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2 | Core муштараки ADC | DC Bus ҷилдиtagва фикру мулоҳизаҳо. |
Интерфейси ислоҳи хатогиҳо (P3) |
||||
RXL | 2 | RP54/RC6 | Функсияи такроршавандаи I/O ва UART | Ин сигналҳо ба сарлавҳаи P3 барои интерфейси иртиботи силсилавии UART пайваст карда шудаанд. |
TXL | 1 | TMS/ASDA1/RP41/RB9 | ||
Интерфейси CAN (P5) |
||||
CANTX | 3 | RP55/RC7 | CAN қабулкунанда, интиқолдиҳанда ва интизорӣ | Ин сигналҳо ба сарлавҳаи P5 пайваст карда шудаанд |
CANRX | 4 | RP56/RC8 | ||
ОМОДА | 5 | RP57/RC9 | ||
Натиҷаҳои PWM |
||||
PWM3H | 8 | RP42/PWM3H/RB10 | Натиҷаи модули PWM. | Барои тафсилоти бештар ба варақаи маълумот муроҷиат кунед. |
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 | ||
Мақсади умумии воридот / баромад |
I_OUT2 | 22 | PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1 | Core муштараки ADC | |
MotorGateDr_ CE | 31 | OSC2/CLKO/RA3 | Порти воридотӣ / баромад | Драйвери MOSFET-ро фаъол ё ғайрифаъол мекунад. |
MotorGateDrv
_ILIMIT_out |
36 | SCK1/RP151/RC3 | Порти воридотӣ / баромад | Муҳофизати аз ҳад зиёд. |
DE2 | 33 | FLT32/SCL2/RP36/RB4 | UART1 | Порти аз нав барномарезишаванда ба UART1 TX танзим карда шудааст |
DE2 RX1 | 32 | SDA2/RPI24/RA8 | UART1 | Порти аз нав барномарезишаванда ба UART1 RX танзим карда шудааст |
Марҳилаи миқёсӣ ҷилдиtage ченкунӣ |
||||
PHC | 21 | PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0 | Core муштараки ADC | Бозгашти emf сифри салиб ҳассос FHASE C |
PHB | 20 | AN1/C1IN1+/RA1 | Core муштараки ADC | Бозгашти emf сифри салиб ҳассос FHASE B |
PHA,
Алоқа |
19 | AN0/OA2OUT/RA0 | Core муштараки ADC | Бозгашти emf сифри ҳассоси салиб ФАЗАИ А |
Пайвастшавӣ нест |
||||
– | 35,12,37,38 | |||
– | 43,44,24 | |||
– | 30,13,27 |
Функсияҳои PIN-и ронандаи MOSFET
Сигнал |
Mcp8026
Пин Шумораи |
Mcp8026
Вазифаи пайвандак |
Блоки функсияи MCP8026 |
Мулохизахо |
Пайвастҳои барқ ва замин |
||||
VCC_LI_PO WER | 38,39 | ВДД |
Генератори ғафс |
11-14 волта |
PGND | 36,35,24,20
,19,7 |
PGND | Хоки барқ | |
V12 | 34 | +12V | Баромади 12 вольт | |
V5 | 41 | +5V | Баромади 5 вольт | |
LX | 37 | LX | Гиреҳи гузариши танзимгари Бак барои 3.3V берун | |
FB | 40 | FB | Гиреҳи бозгашти танзимгари Бак барои 3.3V берун | |
Натиҷаи PWM |
||||
PWM3H | 46 | PWM3H |
Мантиқи назорати дарвоза |
Барои тафсилоти бештар ба варақаи маълумотии дастгоҳ муроҷиат кунед |
PWM3L | 45 | PWM3L | ||
PWM2H | 48 | PWM2H | ||
PWM2L | 47 | PWM2L | ||
PWM1H | 2 | PWM1H | ||
PWM1L | 1 | PWM1L | ||
Пайвандҳои ҳассосии ҷорӣ |
||||
I_SENSE2- | 13 | I_SENSE2- |
Шӯъбаи идоракунии мотор |
Марҳилаи A шунт -ve |
I_SENSE2+ | 14 | I_SENSE2+ | Марҳилаи А шунт +ve | |
I_SENSE3- | 10 | I_SENSE3- | Марҳилаи B шунт -ve. Аҳамият диҳед, ки ин шунт дар ним купруки W инвертер ҷойгир аст. | |
I_SENSE3+ | 11 | I_SENSE3+ | Марҳилаи B шунт +ve. Аҳамият диҳед, ки ин шунт дар ним купруки W инвертер ҷойгир аст. |
I_SENSE1- | 17 | I_SENSE1- |
Шӯъбаи идоракунии мотор |
Иқтибос ҷtagд -ве |
I_SENSE1+ | 18 | I_SENSE1+ | 3.3V/2 истинод ҷtage +ve | |
I_OUT1 | 16 | I_OUT1 | Баромади буферӣ 3.3V/2 Volts | |
I_OUT2 | 12 | I_OUT2 | Ampҷараёни лифтшудаи марҳилаи А | |
I_OUT3 | 9 | I_OUT3 | Ampҷараёни лифтшудаи марҳилаи В | |
Интерфейси силсилавии DE2 |
||||
DE2 | 44 | DE2 | Генератори ғафс | Интерфейси силсилавӣ барои конфигуратсияи драйвер |
Вурудҳои дарвозаи MOSFET |
||||
U_Motor | 30 | PHA |
Мантиқи назорати дарвоза |
Ба фазаҳои мотор пайваст мешавад. |
V_Motor | 29 | PHB | ||
W_Motor | 28 | PHC | ||
Диски дарвозаи MOSFET тарафи баланд |
||||
HS0 | 27 | HSA |
Мантиқи назорати дарвоза |
Тарафи баланд MOSFET Марҳилаи А |
HS1 | 26 | HSB | Тарафи баланд MOSFET Марҳилаи B | |
HS2 | 25 | HSC | Тарафи баланд MOSFET Марҳилаи C | |
Bootstrap |
||||
VBA | 33 | VBA |
Мантиқи назорати дарвоза |
Баромади конденсатори Boot Strap Марҳилаи А |
VBB | 32 | VBB | Баромади конденсатори Boot Strap Марҳилаи В | |
VBC | 31 | VBC | Баромади конденсатори Boot Strap Марҳилаи C | |
Диски дарвозаи MOSFET тарафи паст |
||||
LS0 | 21 | LSA |
Мантиқи назорати дарвоза |
Тарафи пасти MOSFET Марҳилаи А |
LS1 | 22 | LSB | Тарафи пасти MOSFET Марҳилаи B | |
LS2 | 23 | LSC | Тарафи пасти MOSFET Марҳилаи C | |
I/O рақамӣ |
||||
MotorGateDrv
_CE |
3 | CE | Порти алоқа | Драйвери MC8026 MOSFET -ро фаъол мекунад. |
MotorGateDrv
_ILIMIT_out |
15 | ILIMIT_OUT (Пастҳои фаъол) | Шӯъбаи идоракунии мотор | |
Пайвастшавӣ нест |
||||
– | 8 | LV_OUT1 | ||
– | 4 | LV_OUT2 | ||
– | 6 | HV_IN1 | ||
– | 5 | HV_IN2 | ||
Тавсифи сахтафзор
МУҚАДДИМА
Шӯрои тарроҳии истинод ба Drone Propeller барои нишон додани қобилияти дастгоҳҳои идоракунии мотори хурд дар оилаи dsPIC33EP аз контроллерҳои сигнали рақамии рақамӣ (DSCs) пешбинӣ шудааст. Шӯрои назорат ҷузъҳои ҳадди ақали ҷузъҳоро барои кам кардани вазн дар бар мегирад. Минтақаи PCB метавонад барои версияи истеҳсолӣ боз ҳам хурдтар карда шавад. Тахтаро тавассути пайвасткунаки In System Serial Programming барномарезӣ кардан мумкин аст ва ду резистори ҳискунандаи ҷорӣ ва драйвери MOSFET-ро дар бар мегирад. Пайвасткунаки интерфейси CAN барои иртибот бо контроллерҳои дигар ва дар ҳолати зарурӣ маълумот дар бораи суръатро таъмин мекунад. Инвертери контроллер ҳаҷми вурудро мегирадtage дар диапазони 10V то 14V ва метавонад ҷараёни фазаи пайвастаи баромади 8А (RMS) дар ҳаҷми муқарраршудаи корӣ расонадtagд диапазон. Барои маълумоти бештар дар бораи мушаххасоти барқ, нигаред ба Замимаи B. "Мушаххасоти барқ".
ҚИСМҲОИ ТЕХНИКА
Ин боб бахшҳои сахтафзори зерини Шӯрои тарроҳии истинод ба Drone Propeller-ро дар бар мегирад:
- dsPIC33EP32MC204 ва схемаи алоқаманд
- Таъмини нерӯ
- Схемаи ҳисси ҷорӣ
- Схемаи ронандаи дарвозаи MOSFET
- Пули инвертори сефазаӣ
- Интерфейси сарлавҳаи ICSP/Debugger
- dsPIC33EP32MC204 ва схемаи алоқаманд
- Таъмини нерӯ
Шӯрои назораткунанда дорои се ҷилди танзимшаванда мебошадtage баромади 12V, 5V ва 3.3V, ки аз ҷониби драйвери MCP8026 MOSFET тавлид шудааст. 3.3 вольт бо истифода аз танзимгари борти бак MCP8026 ва ташкили фикру мулоҳизаҳо тавлид мешавад. Ба қуттии сурх дар РАСМИ A-1 дар қисмати схемаҳо нигаред. Таъмини қувваи беруна аз батарея мустақиман ба инвертер тавассути пайвасткунакҳои барқ пайваст карда мешавад. Конденсатори 15 uF филтркунии DCро барои кори устувор ҳангоми тағирёбии сарбории зуд таъмин мекунад. Лутфан ба варақаи маълумотии дастгоҳ (MCP8026) нигаред, то қобилияти ҷараёни баромади ҳар як ҷилдtagбаромади д. - Схемаи ҳисси ҷорӣ
Ҷараён бо усули маъмули "ду шунт" ҳис карда мешавад. Ду шунти 10-миллиом вуруди ҷорӣро ба вуруди чипҳои оптикӣ таъмин мекунанд.Ampс. Оп-Ampс дар реҷаи фоидаи дифференсиалӣ бо фоидаи 7.5 бо таъмин намудани 22 мебошандAmp қобилияти ченкунии ҷараёни марҳилаи авҷи. Дар ampсигнали ҷорӣ лифтшуда аз марҳилаи A (нимпули U) ва марҳилаи B (нимпули W) тавассути нармафзори нозири dsPIC табдил дода мешавад. А ҷtagИстинод бо баромади буферӣ барои 3.3V / 2 истинодҳои сифрии бидуни садоро барои схемаҳои ҳисси ҷорӣ таъмин мекунад. Барои тафсилот ба фасли Схемаҳо нигаред ба РАСМИ А-4. - Схемаи ронандаи дарвозаи MOSFET
Диски дарвоза дар дохили он идора карда мешавад, ба истиснои конденсаторҳо ва диодҳои боркунак, ки дар тахта ҷойгиранд ва бо дарназардошти ба таври кофӣ ба кор даровардани MOSFET-ҳо дар сатҳи пасттарини кор тарҳрезӣ шудаанд.tagд. Мушаххасоти MCP8026 ҷилди амалиётиро бубинедtage диапазон дар варақаи маълумот.
Барои тафсилоти пайвасти байниҳамдигарӣ ба фасли Схема нигаред. - Пули инвертори сефазаӣ
Инвертер як пули стандартии 3 Ним бо дастгоҳҳои 6 N Channel MOSFET мебошад, ки қодир аст дар ҳама 4 квадрант кор кунад. Драйвери MOSFET мустақиман тавассути резисторҳои силсилаи маҳдудкунандаи суръат ба дарвозаҳои MOSFETs пайваст мешавад. Барои ҳар як MOSFET-ҳои баландсифат як схемаи стандартии пурборкунанда, ки аз шабакаи конденсаторҳо ва диодҳо иборат аст, пешбинӣ шудаастtagд. Конденсаторҳо ва диодҳои боркунанда барои ҳаҷми пурраи корӣ баҳо дода шудаандtage диапазон ва ҷорӣ. Натиҷаи пули сефазавии инвертер дар U, V ва W барои се марҳилаи мотор дастрас аст. Барои пайвастшавӣ ва дигар тафсилотҳо ба бахши Схемаҳо нигаред ба РАКАМИ A-4.
Интерфейси сарлавҳаи ICSP/Debugger
Барномасозии тахтаи Smart Drone Controller: Барномасозӣ ва ислоҳкунӣ тавассути ҳамон пайвасткунаки ICSP ISP1 сурат мегирад. Барои барномарезӣ бо пайвасткунаки PKOB, ки аз 4 то 1 дар ҷадвали 1-2 оварда шудааст, аз PICKIT 2 истифода баред. Шумо метавонед бо MPLAB-X IDE ё MPLAB-X IPE барномарезӣ кунед. Тахтаро бо қувваи 11-14 вольт пур кунед. Шашгонаи мувофиқро интихоб кунед file ва дастурҳоро оид ба IDE/IPE иҷро кунед. Вақте ки дар равзанаи баромад паёми "Барномасозӣ/Тасдиқ ба анҷом расид" намоиш дода мешавад, барномасозӣ ба анҷом мерасад.
- Барои дастурҳои ислоҳи хатогӣ ба варақаҳои маълумоти MPLAB PICKIT 4 муроҷиат кунед
ПАЙВАСТҲОИ ТЕХНИКӢ
Ин бахш усули намоиш додани кори контроллери Droneро тавсиф мекунад. Тарҳрезии истинод чанд модули иловагии иловагӣ ва моторро талаб мекунад.
- Таъмини барқи 5V ба контроллери PWM
- Назоратчии PWM барои таъмин кардани истинод ба суръат ё потенциометр барои таъмини ҳаҷми гуногун истифода мешавадtage истинод ба суръат
- Моторҳои BLDC бо параметрҳое, ки дар Замимаи В тавсиф шудаанд
- Манбаи қувваи батареяи 11-14V ва иқтидори 1500mAH
Ҳама гуна тамға ё модели мувофиқро барои иваз кардани моделҳои дар ин ҷо нишондодашуда барои кори муваффақ истифода бурдан мумкин аст. Дар зер нишон дода шудаанд, собиқampЛавозимот ва муҳаррикҳои дар боло зикршуда, ки барои ин намоиш истифода мешаванд.
Назорати PWM:
Мотор BLDC: DJI 2312
Батарея:
Дастурҳои корӣ: Қадамҳои зеринро иҷро кунед:
Шарҳ: ДАР ИН ВАҚТ ПАРВАНДАРО НАКУНЕД
Қадами 1: Пайвасти асосии манбаи барқ
Батареяро '+' ва '-' ба терминалҳои VDC ва GND пайваст кунед, то контроллери интеллектуалиро пур кунед. Таъмини барқи DC низ метавонад истифода шавад.
Қадами 2: Сигнали истинод ба суръат ба контролери интеллектуалии Drone.
Контроллер маълумотномаи вуруди суръатро аз контроллери PWM дар қуллаи максимум 5V мегирад. Натиҷаи контроллери PWM баромади сигнали 5V-ро, ки ба замин истинод мекунад, таъмин мекунад, ки ба пинҳои вуруди таҳаммулпазири 5V, тавре ки дар расм нишон дода шудааст, пайваст мешавад. Инчунин макони пайвастшавӣ ба замин нишон дода шудааст.
Қадами 3: Таъмини барқ ба контролери PWM.
Вуруди муқаррарии Гузаришро ба терминалҳои батарея ва баромади (5V) ба таъминоти контроллер PWM пайваст кунед.
Қадами 4: Конфигуратсияи контролҳои PWM:
Паҳнои набзи сигнал аз контроллери PWM барои сигнали дуруст дар нармафзор тасдиқ карда мешавад, то ки гардиши бардурӯғ ва аз ҳад зиёд суръатро пешгирӣ кунад. Контроллер ду калиди тугма дорад. Бо истифода аз тугмаи "Интихоб" ҳолати дастии корро интихоб кунед. Тугмаи "Width Pulse" -ро барои интихоби байни 3 сатҳи назорати суръат истифода баред. Калиди гузариш аз 3 диапазон барои баромади давраи вазифаи PWM бо ҳар пахшкунӣ мегузарад.
- Диапазони 1: 4-11%
- Диапазони 2: 10-27.5%
- Диапазони 3: 20-55%
Нишондиҳандаи дисплей аз 800 то 2200 барои тағирёбии хаттӣ дар давраи кор дар доираи диапазон фарқ мекунад. Табдил додани потенциометр дар контролери PWM баромади PWM-ро зиёд ё кам мекунад.
Қадами 5: Пайвасти терминали мотор:
Терминалҳои моторро ба PHASE A, B ва C пайваст кунед. Пайдарпай самти гардиши моторро муайян мекунад. Гардиши дилхоҳи Дрон бо ақрабаки соат ба муҳаррик нигоҳ мекунад, то аз суст шудани винт пешгирӣ карда шавад. Аз ин рӯ, муҳим аст, ки пеш аз насб кардани теғҳо самти гардишро тасдиқ кунед. Сигнали истинод ба PWM-ро тавассути тағир додани потенциометр дар контроллери PWM аз мавқеи камтарин паҳнои набз (800) таъмин кунед. Мотор дар 7.87% сикли корӣ (50 Гц) ва болотар аз он чарх мезанад. Дисплейи 7-сегментӣ ҳангоми чарх задани муҳаррик аз 1573 (7.87% давраи корӣ) то 1931 (10.8% давраи вазифа) нишон медиҳад. Тасдиқ кунед, ки самти гардиш ба муқобили ақрабаки соат аст. Агар не, ягон ду пайвастро ба терминалҳои мотор иваз кунед. Потенциометрро ба суръати пасттарин танзим кунед.
Қадами 6: Монтажи пропеллер:
Қувваи батареяро ҷудо кунед. Майсаи пропеллерро бо винт ба чоҳи мотор ба самти ақрабаки соат васл кунед. Ҳангоми кор чӯб/муҳаррикро бо дасти дароз ва дар масофаи бехатар аз ҳама монеаҳо ва одамон сахт нигоҳ доред. Манбаи барқро пайваст кунед. Ҳангоми чархзанӣ амали винт бар зидди даст қувва мебахшад, бинобар ин барои пешгирии осеби ҷисмонӣ чанги сахт муҳим аст. Барои тағир додани суръат потенциометрро тағир диҳед (дисплей байни солҳои 1573 ва 1931 нишон медиҳад) Ин намоишро анҷом медиҳад.
Дар расми зер маҷмӯи умумии ноқилҳо барои намоиш нишон дода шудааст.
Схематика
СХЕМАТИ ПАХТА
Ин бахш диаграммаҳои схематикии тарҳи истинод ба dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller пешниҳод мекунад. Дар тарҳи истинод истифода мебарад чорқабати FR4, 1.6 мм, Plated-Through-Hole (PTH).
Ҷадвали A-1 схемаҳои тарҳи истинодро ҷамъбаст мекунад:
Љадвали A-1: Схематика | ||
Индекси рақамӣ | Схематика Варақаи № | Бахшҳои сахтафзор |
Тасвири A-1 |
1 аз 4 |
dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) Пайвастшавӣ байни ронанда MCP8026-MOSFET
3.3V филтри аналогӣ ва рақамӣ ва шабакаи бозгашт dsPIC DSC дохилӣ амалиётӣ ampбардорандагон барои amplifying шабакаи Bus Current Bootstrap. |
Тасвири A-2 |
2 аз 4 |
Сарлавҳаи барномасозии силсилавии дохили система ISP1 CAN Сарлавҳаи интерфейси иртиботӣ P5 Сарлавҳаи идоракунии суръати берунии PWM Сарлавҳаи интерфейси P2
Интерфейси Debugger Serial P3 |
Тасвири A-3 |
3 аз 4 |
DC Bus ҷилдиtage тақсимкунандаи муқовимати миқёси Back-emf voltagшабакаи миқёси электронӣ
Оп-Amp фоида ва схемаи истинод барои ҳассосияти ҷорӣ марҳилаи |
Тасвири A-4 | 4 аз 4 | Инвертори идоракунии мотор - купруки сефазавии MOSFET |
Расми А-1:
Тасвири A-2
Тасвири A-4
Мушаххасоти электрикӣ
МУҚАДДИМА
Ин бахш тавсифи барқро барои тарҳрезии истинод ба dsPIC33EP32MC204 drone Motor Controller таъмин мекунад (ниг. Ҷадвали B-1).
ТАССИФҲОИ ЭЛЕКТРӢ 1:
Параметр | Фаъолият Диапазон |
Вуруди DC Voltage | 10-14В |
Ҳаҷми ҳадди аксар вуруди DC Voltage | 20В |
Максимум ҷорӣ вуруди тавассути пайвасткунаки VDC ва GND | 10А |
Ҷараёни баромади доимӣ дар як марҳила @ 25 ° C | 44A (Қуллаи) |
Мушаххасоти мотор: DJI 2312 | |
Муқовимати марҳилаи мотор | 42-47 милли Ом |
Индуктивии фазаи мотор | 7.5 микро-Генрис |
Ҷуфтҳои сутунҳои моторӣ | 4 |
Шарҳ:
- Ҳангоми кор дар ҳарорати муҳити +25 ° C ва дар доираи иҷозатдодашудаи Вуруди DC voltagдиапазони e тахта дар ҳудуди гармӣ барои ҷараёнҳои пайваста дар як фаза то 5А (RMS) боқӣ мемонад.
Векселҳои мавод (BOM)
Векселҳои мавод
Адад | Шарҳ | Созанда | Миқдор |
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 | 2.2 мкФ 10В 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 | 200Р 1% 0603 | R1, R2 | 2 |
20 | 0Р 1% 0603 | R5, R27 | 2 |
21 | 47К 1% 0603 | R4, R6, R14, R24 | 4 |
22 | 47Р 1% 0402 | R7, R8, R9, R18, R19, R20 | 6 |
23 | 2К 1% 0603 | R10, R37, R38, R39, R40, R42, R45, R46, R48, R49, R54, R57 | 12 |
24 | 300К 1% 0402 | R11, R12, R13 | 3 |
25 | 24.9Р 1% 0603 | R15, R16, R17 | 3 |
26 | 100К 1% 0402 | R21, R22, R23 | 3 |
27 | 0.01Р 1% 2010 | R25, R26 | 1 |
28 | 0Р 1% 0805 | R28 | 1 |
29 | банди 1R 0603 | R29 | 1 |
30 | 18К 1% 0603 | R30 | 1 |
31 | 4.99Р 1% 0603 | R31 | 1 |
32 | 11К 1% 0603 | R32 | 1 |
33 | 30К 1% 0603 | R33, R34, R47, R50 | 4 |
34 | 300Р 1% 0603 | R35, R44, R55 | 3 |
35 | 20к 1% 0603 | R36 | 1 |
36 | 12К 1% 0603 | R41, R53, R56 | 3 |
37 | 10К 1% 0603 | R43, R52 | 2 |
38 | 1к 1% 0603 | R51 | 1 |
39 | 330Р 1% 0603 | R58, R59 | 2 |
40 | DSPIC33EP64MC504-I/PT TQFP44 | U1 | 1 |
41 | MCP8026-48L TQFP48 | U2 | 1 |
42 | 2 PIN-68016-106HLF | П1, С2, С3 | 3 |
43 | 5 PIN-68016-106HLF | ISP1 | 1 |
44 | 6 PIN-68016-106HLF | P5 | 1 |
Натиҷаҳои санҷиш
Санҷишҳо барои тавсифи тарҳи истинод ба Drone Propeller гузаронида шуданд. Як муҳаррики сефазавии PMSM Drone, ки дар танзим дар саҳифаи 12 нишон дода шудааст, 1В, чор қутбӣ барои озмоиш бо чӯбҳои пайвастшуда истифода шудааст. Ҷадвали D-1 натиҷаҳои санҷишро ҷамъбаст мекунад. Тасвири D-1 суръат ва қувваи вурудро нишон медиҳад.
Ҷадвали D-1
Расми D-1
Ҳуҷҷатҳо / Сарчашмаҳо
![]() |
MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Design Reference Propeller Drone [pdf] Дастури корбар dsPIC33EP32MC204, dsPIC33EP32MC204 Тарҳрезии истинод ба пропелҳои бесарнишин, Тарҳрезии истинод ба пропеллер |
![]() |
MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Design Reference Propeller Drone [pdf] Дастурҳо DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 Тарҳрезии истинод барои дрон, dsPIC33EP32MC204, Тарҳрезии истинод ба дрон, тарҳрезии пропеллер, тарроҳии истинод, |