MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Referans Konsepsyon
Entwodiksyon
SOUVIEW
Konsepsyon referans lan se yon platfòm evalyasyon pri ki ba ki vize pou aplikasyon pou kwadwilatè/abèy ak elis ki kondwi pa motè twa-faz leman pèmanan Synchrone oswa Brushless. Konsepsyon sa a baze sou yon Microchip dsPIC33EP32MC204 DSC, yon aparèy kontwòl motè.
Figi 1-1: dsPIC33EP32MC204 Drone motè kontwolè referans konsepsyon
Karakteristik
Karakteristik kle nan konsepsyon referans la se jan sa a:
- Twa-faz motè kontwòl pouvwa Stage
- Faz aktyèl fidbak atravè metòd la shunt pou pi wo pèfòmans
- Faz voltage fidbak pou aplike kontwòl trapezoidal san detèktè oswa kòmanse vole
- DC Bus voltage fidbak pou over-voltage pwoteksyon
- Tèt ICSP pou pwogramasyon seri nan sikwi lè l sèvi avèk pwogramè/debogaj Microchip
- CAN Kominikasyon Header
DIAGRAM BLOCKK
Seksyon pyès ki nan konpitè divès kalite konsepsyon referans yo montre nan Figi 1-3 epi yo rezime nan Tablo 1-1.
FIG 1-3: SEKSYON MATERYAL
| Tablo 1-1 Seksyon Materyèl | |
| Seksyon | Materyèl Seksyon |
| 1 | Twa-faz motè kontwòl varyateur |
| 2 | dsPIC33EP32MC204 ak sikwi ki asosye |
| 3 | MCP8026 MOSFET chofè |
| 4 | KA entèfas |
| 5 | Rezistans deteksyon aktyèl yo |
| 6 | Serial Kominikasyon Entèfas Header |
| 7 | ICSP™ Header |
| 8 | Tèt entèfas itilizatè |
| 9 | DE2 MOSFET chofè seri entèfas header |
Komisyon Konsèy Entèfas Deskripsyon
ENTWODIKSYON
Chapit sa a bay yon deskripsyon pi detaye sou koòdone opinyon ak pwodiksyon nan konsepsyon referans kontwolè motè abèy la. Sijè sa yo kouvri:
- Konektè Komisyon Konsèy
- Fonksyon PIN nan dsPIC DSC la
- Fonksyon PIN nan chofè MOSFET la
KONEKTE KONSÈY
Seksyon sa a rezime konektè yo nan Smart Drone Controller Board la. Yo montre yo nan Figi 2-1 epi yo rezime nan Tablo 2-1.
- Apwovizyone pouvwa antre nan Smart Drone Controller Board la.
- Livre rezilta varyateur nan motè a.
- Pèmèt itilizatè a pwograme/debogaj aparèy dsPIC33EP32MC204 la.
- Entèfas pou rezo CAN.
- Etabli kominikasyon seri ak PC lame a.
- Bay siyal referans vitès la.
Figi 2-1: KONEKTÈ - Konsepsyon referans motè abèy
TABLE 2-1 KONEKTÈ
| Konektè Designator | Pa gen Pins | Estati | Deskripsyon |
| ISP1 | 5 | Peple | ICSP™ Header – Entèfas pwogramè/debogeur ak dsPIC® DSC la |
| P5 | 6 | Peple | CAN Kominikasyon Entèfas Header |
| P3 | 2 | Peple | Serial Kominikasyon Entèfas Header |
| P2 | 2 | Peple | Referans vitès PWM/Analog Entèfas Header |
| FAZ A, FAZ B, FAZ C |
3 |
Pa Peple |
Twa-faz pwodiksyon varyateur |
| VDC, GND | 2 | Pa Peple | Antre DC konektè tab ekipman pou
(VDC: tèminal pozitif, GND: tèminal negatif) |
|
P1 |
2 |
Peple |
DE2 MOSFET chofè seri entèfas header. Tanpri gade
MCP8025A/6 done fèy pou pyès ki nan konpitè ak espesifikasyon pwotokòl kominikasyon |
ICSP™ Header pou entèfas pwogramè/debugger (ISP1)
Header 6-pin ISP1 ka konekte ak pwogramè a, pou egzanpample, PICkit 4, pou pwogram ak debogaj rezon. Sa a se pa vini peple. Peple lè sa nesesè ak Nimewo Pati 68016-106HLF oswa menm jan an. Detay peny yo bay nan Tablo 2-2.
TABLE 2-2: DESKRIPSYON PIN – HEADER ISP1
| PIN # | Non siyal | Deskripsyon Pin |
| 1 | MCLR | Device Master Clear (MCLR) |
| 2 | +3.3V | Pwovizyon pou voltage |
| 3 | GND | Tè |
| 4 | PGD | Liy done pwogramasyon aparèy (PGD) |
| 5 | PGC | Liy revèy pwogramasyon aparèy (PGC) |
Entèfas kominike CAN (P5)
Ka header 6-pin sa a dwe itilize pou entèfas ak rezo CAN. Detay peny yo bay nan Tablo 2-3.
TABLE 2-3: DESKRIPSYON PIN – HEADER P5
| PIN # | Non siyal | Deskripsyon Pin |
| 1 | 3.3 V | Pwovizyon pou 3.3 vòlt nan yon modil ekstèn (10 ma. Max) |
| 2 | atant | Antre siyal pou mete kontwolè entelijan nan sibstiti |
| 3 | GND | Tè |
| 4 | CANTX | CAN transmetè (3.3 V) |
| 5 | CANRX | CAN reseptè (3.3 V) |
| 6 | DGND | Konekte ak tè dijital la sou tablo a |
Referans vitès UI Header (P2)
Yo itilize Header P2 2-pin pou bay yon referans vitès nan firmwèr la atravè 2 metòd. Broch yo pwoteje kout sikwi. Yo bay detay sou tèt P2 nan Tablo 2-4.
TABLE 2-4: DESKRIPSYON PIN – HEADER P2
| PIN # | Non siyal | Deskripsyon Pin |
| 1 | INPUT_FMU_PWM | Siyal dijital - PWM 50Hz, 3-5Volts, 4-85% |
| 2 | AD VITESSE | Siyal analòg - 0 a 3.3 V |
Serial Kominikasyon Header (P3)
2-pin Header P3 a ka itilize pou jwenn aksè nan broch ki pa itilize nan mikrokontwolè a pou ekspansyon fonksyon oswa debogaj, ak detay yo PIN nan header J3 a yo bay nan Tablo 2-4.
TABLE 2-4: DESKRIPSYON PIN – HEADER P3
| PIN # | Non siyal | Deskripsyon Pin |
| 1 | RXL | UART la vle di Reseptè |
| 2 | TXL | UART la vle di Transmetè |
DE2 MOSFET chofè entèfas seri header (P1)
2-pin Header P1 a ka itilize pou jwenn aksè nan broch ki pa itilize nan mikrokontwolè a pou ekspansyon fonksyon oswa debogaj, ak detay yo PIN nan header J3 a yo bay nan Tablo 2-4.
TABLE 2-4: DESKRIPSYON PIN – HEADER P1
| PIN # | Non siyal | Deskripsyon Pin |
| 1 | DE2 | UART – DE2 siyal |
| 2 | GND | Board Ground itilize pou koneksyon ekstèn |
Konektè Sòti Inverter
Konsepsyon referans lan ka kondwi yon motè PMSM/BLDC twa-faz. Tablo 2-6 montre asiyasyon PIN nan konektè a. Sekans faz kòrèk motè a dwe konekte pou anpeche wotasyon ranvèse.
TABLE 2-6: DESKRIPSYON PIN
| PIN # | Deskripsyon Pin |
| FAZ A | Faz 1 pwodiksyon varyateur |
| FAZ B | Faz 2 pwodiksyon varyateur |
| FAZ C | Faz 3 pwodiksyon varyateur |
Antre DC Connector (VDC ak GND)
Se tablo a fèt pou opere nan DC voltage seri de 11V a 14V, ki ka mache nan konektè VDC ak GND. Detay konektè yo bay nan Tablo 2-7.
TABLE 2-7: DESKRIPSYON PIN
| PIN # | Deskripsyon Pin |
| VDC | DC Antre rezèv pozitif |
| GND | DC Antre ekipman pou negatif |
Entèfas itilizatè
Gen de fason pou koòdone ak firmwèr Smart Drone Controller la pou bay yon opinyon referans vitès.
- Antre PWM (siyal dijital - PWM 50Hz, 3-5Volts, 4-55% Sik devwa)
- Analog voltage (0 - 3.3 Volts)
Se koòdone a fè atravè koneksyon ak konektè P2 la. Gade Tablo 2-4 pou plis detay. Konsepsyon referans sa a gen yon modil kontwolè PWM akseswar ekstèn ki bay referans vitès la. Kontwolè ekstèn lan gen pwòp potansyomèt li yo ak ekspozisyon 7 segman ki ap dirije. Yo ka itilize potansyomèt la pou ajiste vitès la vle lè w chanje sik devwa PWM ki ka varye de 4% a 55%. (50Hz 4-6Volts) nan 3 chenn. Gade Seksyon 3.3 pou plis enfòmasyon.
Fonksyon PIN nan dsPIC DSC la
Aparèy dsPIC33EP32MC204 abò a kontwole karakteristik diferan konsepsyon referans la atravè periferik li yo ak kapasite CPU. Fonksyon PIN nan dsPIC DSC yo gwoupe dapre fonksyonalite yo epi yo prezante nan Tablo 2-9.
TABLE 2-9: DsPIC33EP32MC204 FONKSYON PIN
|
Siyal |
dsPIC DSC
PIN Nimewo |
dsPIC DSC
Fonksyon PIN |
dsPIC DSC periferik |
Remak |
| dsPIC DSC Konfigirasyon - Pwovizyon pou, Reyajiste, Revèy, ak Pwogramasyon | ||||
| V33 | 28,40 | VDD |
Pwovizyon pou |
+3.3V Digital ekipman pou dsPIC DSC |
| DGND | 6,29,39 | VSS | Digital Ground | |
| AV33 | 17 | AVDD | +3.3V analòg ekipman pou dsPIC DSC | |
| AGND | 16 | AVSS | Analog Ground | |
| OSCI | 30 | OSCI/CLKI/RA2 | Osilator ekstèn | Pa gen koneksyon ekstèn. |
| RST | 18 | MCLR | Reyajiste | Konekte ak Header ICSP (ISP1) |
| ISPDATA | 41 | PGED2/ASDA2/RP37/RB5 | Programmasyon Seri nan Sikwi (ICSP™) oswa
Debugger nan sikwi |
Konekte ak Header ICSP (ISP1) |
|
ISPCLK |
42 |
PGEC2/ASCL2/RP38/RB6 |
||
| IBUS | 18 | DACOUT/AN3/CMP1C/RA3 | High Speed Analog Comparator 1(CMP1) ak DAC1 | AmpAktyèl otobis la filtre plis anvan ou konekte ak opinyon pozitif CMP1 pou deteksyon ki depase aktyèl la. Se papòt ki depase aktyèl la fikse atravè DAC1. Pwodiksyon konparatè a disponib anndan kòm opinyon fay nan dèlko PWM yo pou fèmen PWM yo san entèvansyon CPU. |
|
Voltage Feedback |
||||
| ADBUS | 23 | PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2 | Pataje ADC Nwayo | DC Bus voltagak fidbak. |
|
Debug Entèfas (P3) |
||||
| RXL | 2 | RP54/RC6 | Fonksyon remappable nan I/O ak UART | Siyal sa yo konekte ak Header P3 pou koòdone kominikasyon seri UART. |
| TXL | 1 | TMS/ASDA1/RP41/RB9 | ||
|
Entèfas CAN (P5) |
||||
| CANTX | 3 | RP55/RC7 | CAN reseptè, transmetè ak sibstiti | Siyal sa yo konekte ak Header P5 |
| CANRX | 4 | RP56/RC8 | ||
| atant | 5 | RP57/RC9 | ||
|
Sòti PWM |
||||
| PWM3H | 8 | RP42/PWM3H/RB10 | Pwodiksyon modil PWM. | Gade fichye done a pou plis detay. |
| 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 | ||
|
Objektif jeneral I/O |
||||
| I_OUT2 | 22 | PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1 | Pataje ADC Nwayo | |
| MotorGateDr_ CE | 31 | OSC2/CLKO/RA3 | I/O Port | Pèmèt oswa enfim chofè MOSFET la. |
| MotorGateDrv
_ILIMIT_SOTI |
36 | SCK1/RP151/RC3 | I/O Port | Pwoteksyon surkouran. |
| DE2 | 33 | FLT32/SCL2/RP36/RB4 | UART1 | Reprogrammable pò configuré pou UART1 TX |
| DE2 RX1 | 32 | SDA2/RPI24/RA8 | UART1 | Reprogrammable pò configuré pou UART1 RX |
|
Scaled Phase voltage mezi |
||||
| PHC | 21 | PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0 | Pataje ADC Nwayo | Retounen emf zewo kwa deteksyon FAZ C |
| PHB | 20 | AN1/C1IN1+/RA1 | Pataje ADC Nwayo | Retounen emf zewo kwa deteksyon FAZ B |
| PHA,
Feedback |
19 | AN0/OA2OUT/RA0 | Pataje ADC Nwayo | Retounen emf zewo kwa deteksyon FAZ A |
|
Pa gen koneksyon |
||||
| – | 35,12,37,38 | |||
| – | 43,44,24 | |||
| – | 30,13,27 | |||
FONKSYON PIN CHOFÈ MOSFET LA
|
Siyal |
MCP8026
PIN Nimewo |
MCP8026
Fonksyon PIN |
MCP8026 Blòk fonksyon |
Remak |
|
Koneksyon pouvwa ak tè |
||||
| VCC_LI_PO WER | 38,39 | VDD |
Dèlko patipri |
11-14 vòlt |
| PGND | 36,35,24,20
,19,7 |
PGND | Pouvwa tè | |
| V12 | 34 | +12V | 12 Volt pwodiksyon | |
| V5 | 41 | +5V | 5 Volt pwodiksyon | |
| LX | 37 | LX | Buck regilatè switch ne pou 3.3V soti | |
| FB | 40 | FB | Buck regilatè fidbak ne pou 3.3V soti | |
|
Pwodiksyon PWM |
||||
| PWM3H | 46 | PWM3H |
Lojik kontwòl pòtay |
Gade nan fèy done aparèy pou plis detay |
| PWM3L | 45 | PWM3L | ||
| PWM2H | 48 | PWM2H | ||
| PWM2L | 47 | PWM2L | ||
| PWM1H | 2 | PWM1H | ||
| PWM1L | 1 | PWM1L | ||
|
Broch deteksyon aktyèl |
||||
| I_SENSE2- | 13 | I_SENSE2- |
Inite kontwòl motè |
Faz A shunt -ve |
| I_SENSE2+ | 14 | I_SENSE2+ | Faz A shunt +ve | |
| I_SENSE3- | 10 | I_SENSE3- | Faz B shunt -ve. Remake byen shunt sa a se sou W mwatye pon nan varyateur la. | |
| I_SENSE3+ | 11 | I_SENSE3+ | Faz B shunt +ve. Remake byen shunt sa a se sou W mwatye pon nan varyateur la. | |
| I_SENSE1- | 17 | I_SENSE1- |
Inite kontwòl motè |
Referans voltage-ve |
| I_SENSE1+ | 18 | I_SENSE1+ | 3.3V/2 referans voltage +ve | |
| I_OUT1 | 16 | I_OUT1 | Tanpon pwodiksyon 3.3V/2 Volts | |
| I_OUT2 | 12 | I_OUT2 | Amplifye pwodiksyon Faz A aktyèl | |
| I_OUT3 | 9 | I_OUT3 | Amplifye pwodiksyon Faz B aktyèl | |
|
Serial DE2 Entèfas |
||||
| DE2 | 44 | DE2 | Dèlko patipri | Serial koòdone pou konfigirasyon chofè |
|
MOSFET pòtay antre |
||||
| U_Motè | 30 | PHA |
Lojik kontwòl pòtay |
Konekte ak faz motè yo. |
| V_Motè | 29 | PHB | ||
| W_Motè | 28 | PHC | ||
|
Segondè Side MOSFET pòtay kondwi |
||||
| HS0 | 27 | HSA |
Lojik kontwòl pòtay |
Segondè MOSFET Faz A |
| HS1 | 26 | HSB | Segondè MOSFET Faz B | |
| HS2 | 25 | HSC | Segondè MOSFET Faz C | |
|
Bootstrap |
||||
| VBA | 33 | VBA |
Lojik kontwòl pòtay |
Bòt senti kondansateur pwodiksyon Faz A |
| VBB | 32 | VBB | Bòt senti kondansateur pwodiksyon Faz B | |
| VBC | 31 | VBC | Bòt senti kondansateur pwodiksyon Faz C | |
|
Low Side MOSFET kondwi pòtay |
||||
| LS0 | 21 | LSA |
Lojik kontwòl pòtay |
Bò MOSFET Faz A |
| LS1 | 22 | LSB | Bò MOSFET faz B | |
| LS2 | 23 | LSC | Bò MOSFET Faz C | |
|
I/O dijital |
||||
| MotorGateDrv
_CE |
3 | CE | Pò kominikasyon | Pèmèt chofè a MOSFET MC8026. |
| MotorGateDrv
_ILIMIT_SOTI |
15 | ILIMIT_OUT (aktif ba) | Inite kontwòl motè | |
|
Pa gen koneksyon |
||||
| – | 8 | LV_OUT1 | ||
| – | 4 | LV_OUT2 | ||
| – | 6 | HV_IN1 | ||
| – | 5 | HV_IN2 | ||
Deskripsyon pyès ki nan konpitè
ENTWODIKSYON
Drone Propeller Reference Design Board la gen entansyon demontre kapasite ti aparèy kontwòl motè konte yo nan fanmi dsPIC33EP nan yon sèl nwayo Digital Signal Controllers (DSCs). Tablo kontwòl la enkòpore eleman minim pou diminye pwa. Zòn nan PCB ta ka plis retresi nan gwosè pou vèsyon an pwodiksyon-entansyon. Ka tablo a dwe pwograme atravè konektè nan Programming Seri Sistèm ak enkòpore de rezistans aktyèl sans ak yon chofè MOSFET. Yo bay yon konektè koòdone CAN pou kominikasyon ak lòt contrôleur epi pou bay enfòmasyon referans sou vitès si sa nesesè. Inverter kontwolè a pran yon D 'voltage nan seri a nan 10V a 14V epi yo ka delivre yon aktyèl faz pwodiksyon kontinyèl nan 8A (RMS) nan vol la opere espesifye.tage ranje. Pou plis enfòmasyon sou espesifikasyon elektrik, gade Anèks B. "Specifikasyon elektrik".
SEKSYON MATERYAL
Chapit sa a kouvri seksyon pyès ki nan konpitè sa yo nan Drone Propeller Reference Design Board:
- dsPIC33EP32MC204 ak sikwi ki asosye
- Pwovizyon pou pouvwa
- Kouran sans sikwi
- MOSFET sikwi chofè pòtay
- Twa-faz Inverter Bridge
- ICSP Header/Debugger Entèfas
- dsPIC33EP32MC204 ak sikwi ki asosye
- Pwovizyon pou pouvwa
Tablo kontwolè a gen twa voltage rezilta 12V, 5V ak 3.3V ki te pwodwi pa chofè a MOSFET MCP8026. 3.3 vòlt yo pwodwi lè l sèvi avèk regilatè Buck MCP8026 abò a ak yon aranjman fidbak. Gade bwat wouj nan FIG A-1 nan seksyon chema yo. Se ekipman pou pouvwa ekstèn soti nan batri a dirèkteman aplike nan varyateur la atravè konektè pouvwa yo. Yon kondansateur 15uF bay DC filtraj pou operasyon ki estab pandan chanjman chaj rapid. Tanpri gade fèy done aparèy (MCP8026) pou pwodiksyon aktyèl kapasite chak voltage pwodiksyon an. - Kouran sans sikwi
Kouran yo santi lè l sèvi avèk apwòch popilè "de shunt". De shunt 10-milyohm bay opinyon aktyèl la nan entrain yo nan Op-yon-chip la.Amps. Op-Amps yo nan mòd diferans diferans ak yon benefis nan 7.5 bay yon 22Amp pik faz aktyèl mezi kapasite. La ampsiyal aktyèl lifye soti nan faz A (U mwatye pon) ak Faz B (W mwatye pon) konvèti pa firmwèr kontwolè dsPIC la. Yon voltagReferans ak yon pwodiksyon tanpon pou 3.3V / 2 bay referans zewo san bri pou sikui aktyèl sans yo. Gade Chema seksyon FIG A-4 pou plis detay. - MOSFET sikwi chofè pòtay
Kondwi pòtay la okipe entèn eksepte pou kondansateur bootstrap ak dyod ki sitiye sou tablo a epi ki fèt pou kenbe nan tèt ou pou byen limen MOSFET yo nan vol opere ki pi ba a.tage. Gade espesifikasyon yo pou MCP8026 opere voltage ranje nan fichye a.
Gade Schematics seksyon FIG A-1 pou detay entèkoneksyon. - Twa-faz Inverter Bridge
Envèstisè a se estanda 3 Mwatye pon an ak 6 N Chèn MOSFET aparèy ki kapab opere nan tout 4 kadran yo. Chofè MOSFET a dirèkteman koòdone atravè rezistans seri limit vitès yo nan Gates MOSFET yo. Yo bay yon sikwi estanda bootstrap ki gen yon rezo kondansateur ak dyod pou chak MOSFET segondè-bò pou bon jan pòtay turn-ON vol.tage. Kondansateur bootstrap yo ak dyod yo rated pou plen opere voltage ranje ak aktyèl. Pwodiksyon an nan pon an varyateur twa-faz disponib sou U, V, ak W pou twa faz motè a. Gade Schematics seksyon FIG A-4 pou koneksyon ak lòt detay.
ICSP Header/Debugger Entèfas
Pwogramasyon Smart Drone Controller tablo a: Programmation ak debogaj yo atravè menm konektè ICSP ISP1. Sèvi ak PICKIT 4 pou pwograme ak konektè PKOB la, ki konekte 1 a 1 jan yo bay nan Tablo 2-2. Ou ka pwograme swa ak MPLAB-X IDE oswa MPLAB-X IPE. Power moute tablo a ak 11-14 Volts. Chwazi hex ki apwopriye a file epi swiv enstriksyon sou IDE/IPE la. Programmation nèt sou tout pwen lè yon mesaj "Programmation/Verifying nèt sou tout pwen" parèt nan fennèt pèsistans yap ogmante jiska.
- Gade nan fèy done MPLAB PICKIT 4 pou enstriksyon debogaj
KONEKSYON MATERYÈ
Seksyon sa a dekri yon metòd pou demontre operasyon kontwolè abèy la. Konsepsyon referans lan mande pou kèk modil akseswar siplemantè ak yon motè.
- Yon ekipman pou pouvwa 5V nan kontwolè a PWM
- Kontwolè PWM itilize pou bay yon referans vitès oswa yon potansyomèt pou bay yon voltage referans vitès
- Yon motè BLDC ak paramèt jan sa dekri nan Apendis B
- Yon sous pouvwa batri nan 11-14V ak kapasite 1500mAH
Nenpòt mak oswa modèl konpatib ka itilize pou ranplase sa yo montre isit la pou operasyon siksè. Yo montre anba a se ansyenamples akseswa ki anwo yo ak motè yo itilize pou demonstrasyon sa a.
Kontwolè PWM:
BLDC motè: DJI 2312
Batri:
Enstriksyon operasyon: Swiv etap sa yo jan pi ba a:
Nòt: PA TACHE PROPELLER LA TAN SA
Etap 1: Koneksyon sous prensipal pouvwa
Konekte batri '+' ak '-' nan tèminal VDC ak GND pou pouvwa kontwolè entelijan an. Yo ka itilize yon ekipman pou pouvwa DC tou.
Etap 2: Siyal referans vitès nan kontwolè abèy entelijan.
Kontwolè a pran referans vitès opinyon soti nan kontwolè a PWM nan pik 5V max. Pwodiksyon kontwolè PWM a bay yon siyal 5V referans tè ki konekte ak yon PIN D' 5V toleran jan yo montre nan foto a. Yo montre tou kote pou koneksyon tè a.
Etap 3: Ekipman pou pouvwa kontwolè PWM la.
Konekte opinyon regilye Switching nan tèminal batri yo ak pwodiksyon an (5V) nan rezèv kontwolè PWM la.
Etap 4: Konfigirasyon kontwolè PWM:
Lajè batman kè siyal ki soti nan kontwolè PWM a valide pou yon siyal valab nan firmwèr pou anpeche vire ON ak twòp vitès. Kontwolè a gen de switch bouton pouse. Chwazi mòd manyèl operasyon an lè l sèvi avèk switch "Chwazi". Sèvi ak bouton "Pulse Width" pou chwazi ant 3 nivo kontwòl vitès. Chanjman an sikile nan 3 chenn pou pwodiksyon sik devwa PWM ak chak laprès.
- Ranje 1: 4-11%
- Ranje 2: 10-27.5%
- Ranje 3: 20-55%
Endikasyon ekspozisyon an varye ant 800 ak 2200 pou yon chanjman lineyè nan sik devwa nan seri a. Vire potansyomèt la sou kontwolè PWM a ap ogmante oswa diminye pwodiksyon PWM la.
Etap 5: Koneksyon tèminal motè:
Konekte tèminal motè yo nan FAZ A, B, ak C. Sekans lan deside direksyon wotasyon motè a. Wotasyon an vle nan Drone a se gade nan yon mont nan motè a pou anpeche elis la dekole. Se poutèt sa li enpòtan pou konfime direksyon wotasyon an anvan ou monte lam yo. Bay yon siyal referans PWM pa ajiste potansyomèt la sou kontwolè a PWM kòmanse ak pozisyon ki pi piti lajè batman (800). Motè a pral kòmanse vire nan 7.87% sik devwa (50Hz) ak pi wo a. Ekspozisyon 7-segman an montre 1573 (7.87% sik devwa) a 1931 (10.8% sik devwa) lè motè a vire. Konfime direksyon wotasyon an nan direksyon goch. Si ou pa chanje nenpòt de koneksyon ak tèminal motè yo. Retounen potansyomèt la nan anviwònman vitès ki pi ba a.
Etap 6: Monte Propeller la:
Dekonekte pouvwa batri. Monte lam elis la pa vise li nan arbr motè a nan yon direksyon nan direksyon goch. Kenbe baton/motè a byen fèm ak bra a lonje epi nan yon distans ki san danje ak tout obstak ak moun pandan w ap fonksyone. Konekte ekipman pou pouvwa a. Aksyon elis la pral fè egzèsis fòs kont men an lè k ap vire, kidonk yon priz fèm esansyèl pou anpeche blesi kòporèl. Tweak potansyomèt la chanje vitès la (ekspozisyon endike ant 1573 ak 1931) Sa a fini demonstrasyon an.
Foto ki anba a montre konfigirasyon an jeneral fil elektrik pou demonstrasyon an.
Chema
SCHEMA KONSÈY
Seksyon sa a bay chema dyagram nan konsepsyon referans elis dsPIC33EP32MC204. Konsepsyon referans lan sèvi ak yon konstriksyon kat kouch FR4, 1.6 mm, Plake-Through-Hole (PTH).
Tablo A-1 rezime chema konsepsyon referans la:
| TABLE A-1: SCHEMATIK | ||
| Figi Endèks | Chema Fèy No. | Seksyon Materyèl |
|
Figi A-1 |
1 nan 4 |
dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) Interkoneksyon MCP8026-MOSFET entèkoneksyon chofè
3.3V analòg ak dijital filtre ak rezo fidbak dsPIC DSC entèn operasyonèl amplifiers pou amplifying Bus Current Bootstrap rezo. |
|
Figi A-2 |
2 nan 4 |
An-System Serial Programming Header ISP1 CAN Kominikasyon Entèfas Header P5 Ekstèn PWM kontwòl vitès Entèfas Header P2
Serial Debugger Entèfas P3 |
|
Figi A-3 |
3 nan 4 |
DC Bus voltage echèl rezistans divizeur Back-emf voltage rezo dekale
Op-Amp genyen ak sikwi referans pou faz aktyèl deteksyon |
| Figi A-4 | 4 nan 4 | Motè kontwòl varyateur -Twa-faz MOSFET pon |
Figi A-1:
Figi A-2
Figi A-4
Espesifikasyon elektrik
ENTWODIKSYON
Seksyon sa a bay espesifikasyon elektrik yo pou konsepsyon referans dsPIC33EP32MC204 Drone Motor Controller (gade Tablo B-1).
ESPESIFIKASYON ELEKTRIK 1:
| Paramèt | Opere Range |
| Antre DC Voltage | 10-14V |
| Antre maksimòm absoli DC Voltage | 20V |
| Maksimòm Antre Kouran atravè Connector VDC ak GND | 10A |
| Kouran pwodiksyon kontinyèl pou chak faz @ 25 ° C | 44A (pik) |
| Espesifikasyon motè: DJI 2312 | |
| Rezistans faz motè | 42-47 mili Ohms |
| Enduktans faz motè | 7.5 mikwo-Henrys |
| Pè Pol motè | 4 |
Nòt:
- Pandan w ap opere nan yon tanperati anbyen nan +25 ° C ak nan akseptab Input DC voltage ranje tablo a rete nan limit tèmik pou kontinyèl pa kouran faz ki rive jiska 5A (RMS).
Deklarasyon sou materyèl (BOM)
BILL nan materyèl
| Atik | Kòmantè | Deziyan | Kantite |
| 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 | chaplèt 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 |
Rezilta tès yo
Yo te fè tès yo pou karakterize Konsepsyon Referans Propeller Drone la. Yo te itilize yon 12V, kat poto twa-faz PMSM Drone motè yo montre nan konfigirasyon an nan paj 1 pou fè tès ak lam tache. Tablo D-1 rezime rezilta tès yo. Figi D-1 montre vitès vs pouvwa antre.
Tablo D-1
Figi D-1
Dokiman / Resous
 |
MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Referans Konsepsyon [pdfGid Itilizatè dsPIC33EP32MC204, dsPIC33EP32MC204 Konsepsyon referans elis abèy, konsepsyon referans elis abèy, konsepsyon referans elis, konsepsyon referans, konsepsyon |
 |
MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Referans Konsepsyon [pdfEnstriksyon yo DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Referans Design, dsPIC33EP32MC204, Drone Propeller Referans Design, Propeller Referans Design, Referans Design, Referans Design |
