MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Dróna skrúfu tilvísunarhönnun
Inngangur
LOKIÐVIEW
Viðmiðunarhönnunin er matsvettvangur með litlum tilkostnaði sem miðar að quadcopter/drone forritum með skrúfum knúnum af þriggja fasa samstilltum segulmagnaðir eða burstalausum mótorum. Þessi hönnun er byggð á Microchip dsPIC33EP32MC204 DSC, mótorstýringartæki.
MYND 1-1: dsPIC33EP32MC204 Viðmiðunarhönnun dróna mótorstýringar
EIGINLEIKAR
Helstu eiginleikar tilvísunarhönnunarinnar eru sem hér segir:
- Þriggja fasa mótorstýringarafl Stage
- Fasa núverandi endurgjöf með shunt-aðferðinni fyrir meiri afköst
- Áfangi binditage endurgjöf til að innleiða skynjaralausa trapisustjórnun eða flugræsingu
- DC strætó árgtage endurgjöf fyrir yfir-voltage vernd
- ICSP haus fyrir raðforritun í hringrás með örflöguforritara/kembiforritara
- CAN samskiptahaus
BLOCK MYNDATEXTI
Hinir ýmsu vélbúnaðarhlutar tilvísunarhönnunarinnar eru sýndir á mynd 1-3 og teknir saman í töflu 1-1.
MYND 1-3: HLUTI VÍÐARVÍÐAR
Tafla 1-1 Vélbúnaðarhlutar | |
kafla | Vélbúnaðardeild |
1 | Þriggja fasa mótorstýringarbreytir |
2 | dsPIC33EP32MC204 og tengd hringrás |
3 | MCP8026 MOSFET bílstjóri |
4 | CAN tengi |
5 | Núverandi skynjunarviðnám |
6 | Raðsamskiptaviðmótshaus |
7 | ICSP™ haus |
8 | Notendaviðmótshaus |
9 | DE2 MOSFET Driver Serial Interface Header |
Lýsing á borðviðmóti
INNGANGUR
Þessi kafli veitir ítarlegri lýsingu á inntaks- og úttaksviðmótum Drone mótorstýringarinnar tilvísunarhönnunar. Farið er yfir eftirfarandi efni:
- Borðtengi
- Pinnaaðgerðir dsPIC DSC
- Pinnaaðgerðir MOSFET bílstjórans
BORTTENGI
Þessi hluti tekur saman tengin í Smart Drone Controller Board. Þær eru sýndar á mynd 2-1 og teknar saman í töflu 2-1.
- Veitir inntaksafli til Smart Drone Controller Board.
- Gefur inverter úttak til mótorsins.
- Gerir notandanum kleift að forrita/kemba dsPIC33EP32MC204 tækið.
- Tengi við CAN net.
- Koma á raðsamskiptum við gestgjafatölvu.
- Gefur hraðaviðmiðunarmerki.
MYND 2-1: TENGIR – Viðmiðunarhönnun drónamótorstýringar
TAFLA 2-1 TENGIR
Tengimerki | Fjöldi pinna | Staða | Lýsing |
ISP1 | 5 | Fjölmennt | ICSP™ haus – tengir forritara/kembiforritara við dsPIC® DSC |
P5 | 6 | Fjölmennt | CAN samskiptaviðmótshaus |
P3 | 2 | Fjölmennt | Raðsamskiptaviðmótshaus |
P2 | 2 | Fjölmennt | Tilvísunarhraði PWM/Analóga tengihaus |
Áfangi A, Áfangi B, C Áfangi |
3 |
Ekki íbúar |
Þriggja fasa inverter útgangur |
VDC, GND | 2 | Ekki íbúar | Inntak DC framboðsflipa tengi
(VDC: Jákvæð stöð, GND: Neikvæð stöð) |
P1 |
2 |
Fjölmennt |
DE2 MOSFET Driver Serial Interface Header. Vinsamlegast vísa til
MCP8025A/6 gagnablað fyrir vélbúnað og samskiptareglur |
ICSP™ haus fyrir forritara/kembiforritaraviðmót (ISP1)
6-pinna hausinn ISP1 getur tengst forritaranum, tdample, PICkit 4, fyrir forritunar- og villuleit. Þetta er ekki komið byggð. Fylltu út þegar þörf krefur með hlutanúmeri 68016-106HLF eða álíka. Upplýsingar um pinna eru í töflu 2-2.
TAFLA 2-2: PIN LÝSING – HÖFUR ISP1
Festa # | Merkisheiti | Pinnalýsing |
1 | MCLR | Device Master Clear (MCLR) |
2 | +3.3V | Framboð binditage |
3 | GND | Jarðvegur |
4 | PGD | Tækjaforritunargagnalína (PGD) |
5 | PGC | Tækjaforritunarklukkulína (PGC) |
CAN samskiptaviðmótshaus (P5)
Hægt er að nota þennan 6 pinna haus til að tengjast CAN neti. Upplýsingar um pinna eru í töflu 2-3.
TAFLA 2-3: LÝSING PINNA – HÖFUR P5
Festa # | Merkisheiti | Pinnalýsing |
1 | 3.3 V | Veitir 3.3 volta ytri einingu (10 ma. Max) |
2 | BANDBY | Inntaksmerki til að setja snjallstýringu í biðstöðu |
3 | GND | Jarðvegur |
4 | CANTX | CAN sendir (3.3 V) |
5 | CANRX | CAN móttakari (3.3 V) |
6 | DGND | Tengt við stafræna jörðu á borðinu |
Hraðaviðmiðshaus (P2)
2-pinna hausinn P2 er notaður til að veita hraðatilvísun í fastbúnaðinn með 2 aðferðum. Pinnarnir eru skammhlaupsvarnir. Upplýsingar um haus P2 eru gefnar upp í töflu 2-4.
TAFLA 2-4: LÝSING PINNA – HÖFUR P2
Festa # | Merkisheiti | Pinnalýsing |
1 | INPUT_FMU_PWM | Stafrænt merki - PWM 50Hz, 3-5Volt, 4-85% |
2 | AD HRAÐI | Analog merki - 0 til 3.3 V |
Raðfjarskiptahaus (P3)
Hægt er að nota 2-pinna hausinn P3 til að fá aðgang að ónotuðum pinnum á örstýringunni til að stækka virkni eða kemba, og pinnaupplýsingar um haus J3 eru gefnar upp í töflu 2-4.
TAFLA 2-4: LÝSING PINNA – HÖFUR P3
Festa # | Merkisheiti | Pinnalýsing |
1 | RXL | UART - móttakari |
2 | TXL | UART - Sendandi |
DE2 MOSFET Driver Serial Interface Header (P1)
Hægt er að nota 2-pinna hausinn P1 til að fá aðgang að ónotuðum pinnum á örstýringunni til að stækka virkni eða kemba, og pinnaupplýsingar um haus J3 eru gefnar upp í töflu 2-4.
TAFLA 2-4: LÝSING PINNA – HÖFUR P1
Festa # | Merkisheiti | Pinnalýsing |
1 | DE2 | UART – DE2 merki |
2 | GND | Board Ground notað fyrir ytri tengingu |
Inverter Output tengi
Viðmiðunarhönnunin getur knúið þriggja fasa PMSM/BLDC mótor. Pinnaúthlutun tengisins er sýnd í töflu 2-6. Rétt fasaröð mótorsins verður að vera tengd til að koma í veg fyrir öfugan snúning.
TAFLA 2-6: PIN LÝSING
Festa # | Pinnalýsing |
Áfangi A | Fasa 1 útgangur inverter |
BÁFANGUR | Fasa 2 útgangur inverter |
C Áfangi | Fasa 3 útgangur inverter |
DC inntakstengi (VDC og GND)
Stjórnin er hönnuð til að starfa í DC voltage svið frá 11V til 14V, sem hægt er að knýja í gegnum tengi VDC og GND. Upplýsingar um tengi eru gefnar upp í töflu 2-7.
TAFLA 2-7: PIN LÝSING
Festa # | Pinnalýsing |
VDC | DC-inntaksframboð jákvætt |
GND | DC-inntaksframboð neikvæð |
NOTENDAVITI
Það eru tvær leiðir til að tengja við Smart Drone Controller vélbúnaðinn til að veita hraðaviðmiðunarinntak.
- PWM inntak (stafrænt merki – PWM 50Hz, 3-5Volt, 4-55% vinnulota)
- Analog binditage (0 – 3.3 volt)
Viðmótið er gert með tengingum við P2 tengið. Sjá töflu 2-4 fyrir nánari upplýsingar. Þessi viðmiðunarhönnun er með utanaðkomandi aukabúnaði PWM stjórnunareiningu sem gefur hraðaviðmiðunina. Ytri stjórnandi hefur sinn eigin styrkleikamæli og 7 hluta LED skjá. Hægt er að nota styrkleikamælirinn til að stilla æskilegan hraða með því að breyta PWM vinnulotunni sem hægt er að breyta frá 4% til 55%. (50Hz 4-6Volt) á 3 sviðum. Sjá kafla 3.3 fyrir frekari upplýsingar.
PIN-AÐGERÐIR dsPIC DSC
Innbyggða dsPIC33EP32MC204 tækið stjórnar hinum ýmsu eiginleikum viðmiðunarhönnunarinnar í gegnum jaðartæki þess og CPU getu. Pinnaaðgerðir dsPIC DSC eru flokkaðar í samræmi við virkni þeirra og sýndar í töflu 2-9.
TAFLA 2-9: dsPIC33EP32MC204 PIN FUNCTIONS
Merki |
dsPIC DSC
Pinna Númer |
dsPIC DSC
Pin virka |
dsPIC DSC jaðartæki |
Athugasemdir |
dsPIC DSC stillingar - framboð, endurstilla, klukka og forritun | ||||
V33 | 28,40 | VDD |
Framboð |
+3.3V Stafræn framboð til dsPIC DSC |
DGND | 6,29,39 | VSS | Stafræn jörð | |
AV33 | 17 | AVDD | +3.3V Analog framboð til dsPIC DSC | |
AGND | 16 | AVSS | Analog Ground | |
OSCI | 30 | OSCI/CLKI/RA2 | Ytri oscillator | Engin ytri tenging. |
RST | 18 | MCLR | Endurstilla | Tengist ICSP haus (ISP1) |
ISPDATA | 41 | PGED2/ASDA2/RP37/RB5 | In-Circuit Serial Programming (ICSP™) eða
Aflúsara í hringrás |
Tengist ICSP haus (ISP1) |
ISPCLK |
42 |
PGEC2/ASCL2/RP38/RB6 |
||
IBUS | 18 | DACOUT/AN3/CMP1C/RA3 | High Speed Analog Comparator 1 (CMP1) og DAC1 | AmpLified Bus straumur er síaður enn frekar áður en hann er tengdur við jákvæða inntak CMP1 til að greina yfirstraum. Yfirstraumsþröskuldurinn er stilltur í gegnum DAC1. Samanburðarúttakið er fáanlegt innbyrðis sem bilunarinntak PWM rafala til að slökkva á PWM án inngrips CPU. |
Voltage Feedback |
||||
ADBUS | 23 | PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2 | Sameiginlegur ADC kjarna | DC strætó árgtagog endurgjöf. |
Villuleitarviðmót (P3) |
||||
RXL | 2 | RP54/RC6 | Endurnýjanleg virkni I/O og UART | Þessi merki eru tengd við haus P3 til að tengjast UART raðsamskiptum. |
TXL | 1 | TMS/ASDA1/RP41/RB9 | ||
CAN tengi (P5) |
||||
CANTX | 3 | RP55/RC7 | CAN móttakari, sendir og biðstöðu | Þessi merki eru tengd við haus P5 |
CANRX | 4 | RP56/RC8 | ||
BANDBY | 5 | RP57/RC9 | ||
PWM úttak |
||||
PWM3H | 8 | RP42/PWM3H/RB10 | PWM Module framleiðsla. | Sjá gagnablaðið fyrir frekari upplýsingar. |
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 | ||
Almennur tilgangur I/O |
I_OUT2 | 22 | PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1 | Sameiginlegur ADC kjarna | |
MotorGateDr_ CE | 31 | OSC2/CLKO/RA3 | I/O tengi | Virkjar eða slekkur á MOSFET reklum. |
MotorGateDrv
_ILIMIT_ÚT |
36 | SCK1/RP151/RC3 | I/O tengi | Yfirstraumsvörn. |
DE2 | 33 | FLT32/SCL2/RP36/RB4 | UART1 | Endurforritanleg tengi stillt á UART1 TX |
DE2 RX1 | 32 | SDA2/RPI24/RA8 | UART1 | Endurforritanleg tengi stillt á UART1 RX |
Scaled Phase voltage mæling |
||||
PHC | 21 | PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0 | Sameiginlegur ADC kjarna | Aftur emf núll kross skynjun. Áfangi C |
PHB | 20 | AN1/C1IN1+/RA1 | Sameiginlegur ADC kjarna | Aftur emf núll krossskynjun. Áfangi B |
PHA,
Endurgjöf |
19 | AN0/OA2OUT/RA0 | Sameiginlegur ADC kjarna | Aftur emf núll kross skynjun A. Áfangi |
Engar tengingar |
||||
– | 35,12,37,38 | |||
– | 43,44,24 | |||
– | 30,13,27 |
PIN-AÐGERÐIR MOSFET ÖKURSINS
Merki |
MCP8026
Pinna Númer |
MCP8026
Pin virka |
MCP8026 Virka blokk |
Athugasemdir |
Rafmagns- og jarðtengingar |
||||
VCC_LI_PO WER | 38,39 | VDD |
Hlutdrægni rafall |
11-14 volt |
PGND | 36,35,24,20
,19,7 |
PGND | Kraftur jörð | |
V12 | 34 | +12V | 12 volta úttak | |
V5 | 41 | +5V | 5 volta úttak | |
LX | 37 | LX | Buck regulator rofahnútur fyrir 3.3V út | |
FB | 40 | FB | Buck regulator endurgjöf hnút fyrir 3.3V út | |
PWM framleiðsla |
||||
PWM3H | 46 | PWM3H |
Hliðstýringarrökfræði |
Sjá gagnablað tækisins fyrir frekari upplýsingar |
PWM3L | 45 | PWM3L | ||
PWM2H | 48 | PWM2H | ||
PWM2L | 47 | PWM2L | ||
PWM1H | 2 | PWM1H | ||
PWM1L | 1 | PWM1L | ||
Núverandi skynjunarpinnar |
||||
I_SENSE2- | 13 | I_SENSE2- |
Mótorstýringareining |
Phase A shunt -ve |
I_SENSE2+ | 14 | I_SENSE2+ | Phase A shunt +ve | |
I_SENSE3- | 10 | I_SENSE3- | Fasa B shunt -ve. Athugið að þessi shunt er á W hálfbrúnni á inverterinu. | |
I_SENSE3+ | 11 | I_SENSE3+ | Fasa B shunt +ve. Athugið að þessi shunt er á W hálfbrúnni á inverterinu. |
I_SENSE1- | 17 | I_SENSE1- |
Mótorstýringareining |
Tilvísun binditage -ve |
I_SENSE1+ | 18 | I_SENSE1+ | 3.3V/2 viðmiðunarvoltage +ve | |
I_OUT1 | 16 | I_OUT1 | Buffert úttak 3.3V/2 Volt | |
I_OUT2 | 12 | I_OUT2 | AmpLiified output Phase A straumur | |
I_OUT3 | 9 | I_OUT3 | AmpLiified output Phase B straumur | |
Serial DE2 tengi |
||||
DE2 | 44 | DE2 | Hlutdrægni rafall | Raðviðmót fyrir stillingar ökumanns |
MOSFET hlið inntak |
||||
U_Motor | 30 | PHA |
Hliðstýringarrökfræði |
Tengist við mótorfasa. |
V_Motor | 29 | PHB | ||
W_Motor | 28 | PHC | ||
High Side MOSFET hlið drif |
||||
HS0 | 27 | HSA |
Hliðstýringarrökfræði |
Háhliða MOSFET áfangi A |
HS1 | 26 | HSB | Háhliða MOSFET Fasi B | |
HS2 | 25 | HSC | Háhliða MOSFET áfangi C | |
Bootstrap |
||||
VBA | 33 | VBA |
Hliðstýringarrökfræði |
Boot Strap þétta úttak Fasa A |
VBB | 32 | VBB | Boot Strap þétta úttak Fasi B | |
VBC | 31 | VBC | Boot Strap þétta úttak Fase C | |
Low Side MOSFET hlið drif |
||||
LS0 | 21 | LSA |
Hliðstýringarrökfræði |
MOSFET fasi A á lághlið |
LS1 | 22 | LSB | Lághlið MOSFET Fasi B | |
LS2 | 23 | LSC | Lághlið MOSFET áfangi C | |
Stafræn I/O |
||||
MotorGateDrv
_CE |
3 | CE | Samskiptahöfn | Virkjar MC8026 MOSFET rekilinn. |
MotorGateDrv
_ILIMIT_ÚT |
15 | ILIMIT_OUT (Lágt virkt) | Mótorstýringareining | |
Engar tengingar |
||||
– | 8 | LV_OUT1 | ||
– | 4 | LV_OUT2 | ||
– | 6 | HV_IN1 | ||
– | 5 | HV_IN2 | ||
Vélbúnaðarlýsing
INNGANGUR
Tilvísunarhönnunarborði drónaskrúfa er ætlað að sýna fram á getu lítilla pinnatalna mótorstýringartækja í dsPIC33EP fjölskyldu einkjarna Digital Signal Controllers (DSC). Stjórnborðið er með berum lágmarkshlutum til að draga úr þyngd. Hægt væri að minnka PCB svæðið enn frekar fyrir útgáfuna sem ætlað er að framleiða. Hægt er að forrita töfluna í gegnum In System Serial Programming tengið og inniheldur tvo straumskynjunarviðnám og MOSFET drif. CAN tengi tengi er til staðar fyrir samskipti við aðra stýringar og til að veita upplýsingar um viðmiðunarhraða ef þörf krefur. Inverter stjórnandans tekur inntak voltage á bilinu 10V til 14V og getur gefið samfelldan útgangsfasastraum upp á 8A (RMS) í tilgreindu rekstrarrúmmálitage svið. Fyrir frekari upplýsingar um rafforskriftir, sjá viðauka B. „Rafmagnsforskriftir“.
VÍKJAVÍÐARHLUTI
Þessi kafli fjallar um eftirfarandi vélbúnaðarhluta í tilvísunarhönnunarborði drónaskrúfa:
- dsPIC33EP32MC204 og tengd rafrásir
- Aflgjafi
- Núverandi Sense Circuitry
- MOSFET hlið bílstjóri hringrás
- Þriggja fasa Inverter Bridge
- ICSP haus/kembiforrit tengi
- dsPIC33EP32MC204 og tengd rafrásir
- Aflgjafi
Stjórnborðið hefur þrjú skipulögð binditage gefur út 12V, 5V og 3.3V sem myndast af MCP8026 MOSFET reklum. 3.3 volt eru framleidd með því að nota MCP8026 innbyggða buck regulator og endurgjöf fyrirkomulags. Sjá rauða reitinn á MYND A-1 í skýringarhlutanum. Ytri aflgjafinn frá rafhlöðunni er beint á inverterinn í gegnum rafmagnstengurnar. 15uF þétti veitir DC síun fyrir stöðuga notkun við hraðar breytingar á álagi. Vinsamlegast skoðaðu gagnablað tækisins (MCP8026) fyrir úttaksstraumsgetu hvers binditage framleiðsla. - Núverandi Sense Circuitry
Straumur er skynjaður með því að nota hina vinsælu „tveggja shunt“ nálgun. Tveir 10-milliohm shunts veita strauminntak til inntaks á flís Op-Amps. The Op-Amps eru í mismunastyrksstillingu með 7.5 hagnaði sem gefur 22Amp getu til að mæla hámarks fasa straum. The ampLified straummerki frá fasa A (U hálfbrú) og Fasa B (W hálfbrú) er umbreytt af dsPIC stjórnanda vélbúnaðar. A binditage tilvísun með stuðpúðaútgangi fyrir 3.3V / 2 veitir hávaðalausa núllviðmiðun fyrir núverandi skynjarrásir. Sjá kafla með skýringarmynd MYND A-4 fyrir nánari upplýsingar. - MOSFET hlið bílstjóri hringrás
Hliðdrifið er meðhöndlað innbyrðis að undanskildum ræsiþéttum og díóðum sem eru staðsettir á borðinu og hönnuð með það í huga að kveikja nægilega vel á MOSFET-tækjunum við lægsta rekstrarstyrktage. Sjá forskriftir fyrir MCP8026 rekstrarárgtage svið í gagnablaðinu.
Sjá kaflann um skýringarmyndir MYND A-1 fyrir upplýsingar um samtengingar. - Þriggja fasa Inverter Bridge
Inverterinn er hefðbundin 3 hálf brú með 6 N Channel MOSFET tækjum sem geta starfað í öllum fjórum fjórðungunum. MOSFET rekillinn tengist beint í gegnum raðviðnám sem takmarkar hraða við hlið MOSFET. Stöðluð ræsirás sem samanstendur af neti þétta og díóða er til staðar fyrir hvern háhliða MOSFET fyrir fullnægjandi kveikjuhliðtage. Bootstrap þéttarnir og díóðurnar eru metnar fyrir fulla notkunarstyrktage svið og straumur. Framleiðsla þriggja fasa inverterbrúarinnar er fáanleg á U, V og W fyrir þrjá fasa mótorsins. Sjá kafla yfir teikningum MYND A-4 fyrir tengingar og aðrar upplýsingar.
ICSP haus/kembiforrit tengi
Forritun á Smart Drone Controller borð: Forritun og villuleit eru í gegnum sama ICSP tengi ISP1. Notaðu PICKIT 4 til að forrita með PKOB tenginu, tengt 1 til 1 eins og gefið er upp í töflu 2-2. Þú getur forritað annað hvort með MPLAB-X IDE eða MPLAB-X IPE. Kveiktu á borðinu með 11-14 volta. Veldu viðeigandi sexkant file og fylgdu leiðbeiningum á IDE/IPE. Forritun er lokið þegar skilaboðin „Forritun/staðfesting lokið“ birtast í úttaksglugganum.
- Sjá MPLAB PICKIT 4 gagnablöð til að fá leiðbeiningar um villuleit
TENGINGAR VÍÐARVÍKAR
Þessi hluti lýsir aðferð til að sýna fram á virkni Drone stjórnandans. Viðmiðunarhönnunin krefst nokkurra auka aukahlutaeininga utan borðs og mótor.
- 5V aflgjafi til PWM stjórnandans
- PWM stjórnandi notaður til að gefa hraðaviðmiðun eða potentiometer til að gefa breytilegt magntage hraðaviðmiðun
- BLDC mótor með breytum eins og lýst er í viðauka B
- Rafhlaða aflgjafi 11-14V og 1500mAH getu
Hægt er að nota hvaða samhæfa tegund eða gerð sem er til að skipta um þær sem sýndar eru hér fyrir árangursríka notkun. Hér að neðan eru tdamples af ofangreindum aukahlutum og mótorum sem notaðir eru fyrir þessa sýningu.
PWM stjórnandi:
BLDC mótor: DJI 2312
Rafhlaða:
Notkunarleiðbeiningar: Fylgdu skrefunum hér að neðan:
Athugið: EKKI SETJA KRÚFAN Á ÞESSUM TÍMA
Skref 1: Tenging aðalaflgjafa
Tengdu rafhlöðuna '+' og '-' við VDC og GND skautana til að knýja snjallstýringuna. Einnig er hægt að nota DC aflgjafa.
Skref 2: Hraðaviðmiðunarmerki til snjalla Drone stjórnandans.
Stýringin tekur viðmiðun hraðainntaks frá PWM stjórnandanum við hámark 5V hámarks. Úttak PWM stjórnandans veitir 5V merkjaúttak sem vísar á jörðu niðri sem tengist 5V þolandi inntakspinni eins og sýnt er á myndinni. Einnig sést staðsetning jarðtengingar.
Skref 3: Aflgjafi til PWM stjórnandans.
Tengdu venjulegu skiptiinntakið við rafhlöðuskautana og úttakið (5V) við PWM stýrisbúnaðinn.
Skref 4: PWM stjórnandi stilling:
Merkjapúlsbreiddin frá PWM stjórnandanum er fullgilt fyrir gilt merki í fastbúnaði til að koma í veg fyrir óviðeigandi kveikingu og of hraða. Stýringin hefur tvo þrýstihnappa. Veldu handvirka notkunarstillingu með því að nota „Velja“ rofann. Notaðu „Puls Width“ hnappinn til að velja á milli 3 stiga hraðastýringar. Rofinn fer í gegnum 3 svið fyrir PWM vinnulotuúttak með hverri ýtingu.
- Svið 1: 4-11%
- Svið 2: 10-27.5%
- Svið 3: 20-55%
Sýningin á skjánum er breytileg frá 800 til 2200 fyrir línulega breytingu á vinnulotu innan sviðsins. Með því að snúa kraftmælinum á PWM stjórnandanum mun PWM framleiðsla auka eða minnka.
Skref 5: Tenging mótorstöðvar:
Tengdu mótorskautana við FASI A,B og C. Röðin ákvarðar snúningsstefnu mótorsins. Æskilegur snúningur Drone er réttsælis að horfa inn í mótorinn til að koma í veg fyrir að skrúfan losni. Það er því mikilvægt að staðfesta snúningsstefnuna áður en blöðin eru sett upp. Gefðu PWM viðmiðunarmerki með því að fínstilla styrkleikamælirinn á PWM-stýringunni og byrja á minnstu púlsbreiddarstöðu (800). Mótorinn mun byrja að snúast við 7.87% vinnulotu (50Hz) og yfir. 7-hluta skjárinn sýnir 1573 (7.87% vinnulotu) til 1931 (10.8% vinnulotu) þegar mótorinn snýst. Staðfestu að snúningsstefnan sé rangsælis. Ef ekki skaltu skipta um tvær tengingar við mótorskautana. Setjið potentiometer aftur á lægsta hraðastillingu.
Skref 6: Festing skrúfunnar:
Aftengdu rafhlöðuna. Festið skrúfublaðið með því að skrúfa það réttsælis í mótorskaftið. Haldið þétt um prikið/mótorinn með handlegginn útréttan og í öruggri fjarlægð frá öllum hindrunum og fólki á meðan hann er í notkun. Tengdu aflgjafann. Skrúfan mun beita krafti á höndina þegar hún snýst, þannig að þétt grip er nauðsynlegt til að koma í veg fyrir líkamsmeiðsl. Snúðu kraftmælinum til að breyta hraðanum (skjárinn sýnir á milli 1573 og 1931) Þetta lýkur sýnikennslunni.
Myndin hér að neðan sýnir heildaruppsetningu raflagna fyrir sýninguna.
Skýringarmyndir
SKEMMISKIPTI
Þessi hluti veitir skýringarmyndir af dsPIC33EP32MC204 dróna skrúfu tilvísunarhönnun. Viðmiðunarhönnunin notar fjögurra laga FR4, 1.6 mm, Plated-Through-Hole (PTH) byggingu.
Tafla A-1 dregur saman skýringarmyndir viðmiðunarhönnunarinnar:
TAFLA A-1: SKEMATI | ||
Myndavísitala | Skýringarmyndir Blað nr. | Vélbúnaðarhlutar |
Mynd A-1 |
1 af 4 |
dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) samtengingar MCP8026-MOSFET ökumannssamtengingar
3.3V hliðræn og stafræn sía og endurgjöf net dsPIC DSC innri rekstur amplyftara fyrir amplifying Bus Current Bootstrap net. |
Mynd A-2 |
2 af 4 |
Innan kerfis raðforritunarhaus ISP1 CAN samskiptaviðmótshaus P5 Ytri PWM hraðastýring tengihaus P2
Serial Debugger Interface P3 |
Mynd A-3 |
3 af 4 |
DC strætó árgtage scaling resistor divider Back-emf voltage scaling net
Op-Amp ávinnings- og viðmiðunarrásir fyrir fasstraumskynjun |
Mynd A-4 | 4 af 4 | Motor Control Inverter – Þriggja fasa MOSFET brú |
Mynd A-1:
Mynd A-2
Mynd A-4
Rafmagnslýsingar
INNGANGUR
Þessi hluti veitir rafforskriftir fyrir dsPIC33EP32MC204 viðmiðunarhönnun drónamótorstýringar (sjá töflu B-1).
RAFFRÆÐI 1:
Parameter | Í rekstri Svið |
Inntak DC Voltage | 10-14V |
Absolute Maximum Input DC Voltage | 20V |
Hámarksinntaksstraumur í gegnum tengi VDC og GND | 10A |
Stöðugur útgangsstraumur á fasa @ 25°C | 44A (hámark) |
Mótorupplýsingar: DJI 2312 | |
Mótorfasaviðnám | 42-47 milli ohm |
Mótorfasa inductance | 7.5 míkró-Henrys |
Mótorstangapör | 4 |
Athugið:
- Þegar það er notað við umhverfishitastig sem er +25°C og innan leyfilegrar Input DC voltagÁ bilinu helst borðið innan varmamarka fyrir samfellda á fasa strauma allt að 5A (RMS).
Efnisyfirlit (BOM)
FJÖLDI EFNIS
Atriði | Athugasemd | Hönnuður | Magn |
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 | perla 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 |
Niðurstöður prófs
Prófanir voru gerðar til að einkenna Drone Propeller Reference Design. 12V, fjögurra póla pör þriggja fasa PMSM drónamótor sem sýndur er í uppsetningunni á blaðsíðu 1 var notaður til að prófa með áföstum blöðum. Tafla D-1 sýnir niðurstöður úr prófunum. Mynd D-1 sýnir hraðann á móti inntaksafli.
Tafla D-1
Mynd D-1
Skjöl / auðlindir
![]() |
MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Dróna skrúfu tilvísunarhönnun [pdfNotendahandbók dsPIC33EP32MC204, dsPIC33EP32MC204 Dróna skrúfu viðmiðunarhönnun, dróna skrúfu viðmiðunarhönnun, skrúfu viðmiðunarhönnun, viðmiðunarhönnun, hönnun |
![]() |
MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Dróna skrúfu tilvísunarhönnun [pdfLeiðbeiningar DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 Dróna skrúfuviðmiðunarhönnun, dsPIC33EP32MC204, drónaskrúfuviðmiðunarhönnun, skrúfuviðmiðunarhönnun, viðmiðunarhönnun, |