MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Pervane İstinad Dizaynı

Giriş

BİTDİVIEW
İstinad dizaynı üç fazalı Daimi Maqnitli Sinxron və ya Fırçasız mühərriklər tərəfindən idarə olunan pervaneli kvadrokopter/dron tətbiqləri üçün nəzərdə tutulmuş aşağı qiymətli qiymətləndirmə platformasıdır. Bu dizayn Microchip dsPIC33EP32MC204 DSC, motor idarəetmə cihazına əsaslanır.

ŞƏKİL 1-1: dsPIC33EP32MC204 Dron motor nəzarətçisinin istinad dizaynı 

XÜSUSİYYƏTLƏRİ

Referans Dizaynının əsas xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:

• Üç Fazalı Mühərrikin İdarəetmə Gücü Stage
• Daha yüksək performans üçün şunt üsulu ilə faza cərəyanı rəyi
• Faza cildtagSensorsuz trapezoidal idarəetmə və ya uçan başlanğıcı həyata keçirmək üçün e rəy
• DC Bus cildtaghəddən artıq cild üçün e rəytage mühafizə
• Microchip Programmer/Debugger istifadə edərək Circuit Serial Programming üçün ICSP başlığı
• CAN Əlaqə Başlığı

BLOK DİAQRAM

 

İstinad Dizaynının müxtəlif aparat bölmələri Şəkil 1-3-də göstərilib və Cədvəl 1-1-də ümumiləşdirilib.

ŞƏKİL 1-3: APARAT BÖLMƏLƏRİ

Cədvəl 1-1 Avadanlıq Bölmələri
Bölmə	Avadanlıq bölməsi
1	Üç fazalı mühərrik idarəetmə çeviricisi
2	dsPIC33EP32MC204 və əlaqəli dövrə
3	MCP8026 MOSFET Sürücü
4	CAN İnterfeysi
5	Cari Sensor Rezistorlar
6	Serial Rabitə İnterfeysinin Başlığı
7	ICSP™ Başlığı

8	İstifadəçi interfeysi başlığı
9	DE2 MOSFET Sürücü Seriya Interface Başlığı

Lövhə interfeysinin təsviri

GİRİŞ
Bu fəsil Drone motor nəzarətçisinin Referans Dizaynının giriş və çıxış interfeyslərinin daha ətraflı təsvirini təqdim edir. Aşağıdakı mövzular əhatə olunur:

• Lövhə Bağlayıcıları
• dsPIC DSC-nin pin funksiyaları
• MOSFET Sürücüsünün pin funksiyaları

LORTA KONNEKTÖRLER
Bu bölmə Smart Drone Controller Board-dakı bağlayıcıları ümumiləşdirir. Onlar Şəkil 2-1-də göstərilib və Cədvəl 2-1-də ümumiləşdirilib.

• Smart Drone Controller Board-a giriş enerjisinin verilməsi.
• İnverter çıxışlarının mühərrikə çatdırılması.
• İstifadəçiyə dsPIC33EP32MC204 cihazını proqramlaşdırmağa/debuq etməyə imkan verir.
• CAN şəbəkəsi ilə əlaqə.
• Əsas kompüter ilə serial əlaqənin qurulması.
• Sürət istinad siqnalının verilməsi.

ŞƏKİL 2-1: KONNEKTÖRLƏR – Dron Motor Nəzarət Cihazının Referans Dizaynı 

CƏDVƏL 2-1 KONNEKTÖRLER 

Bağlayıcı təyinatçısı	Sancaqların sayı	Vəziyyət	Təsvir
ISP1	5	Əhali	ICSP™ Başlığı – dsPIC® DSC-yə Proqramçı/Debugger interfeysi
P5	6	Əhali	CAN Communication Interface Header
P3	2	Əhali	Serial Rabitə İnterfeysinin Başlığı
P2	2	Əhali	İstinad Sürəti PWM/Analoq İnterfeys Başlığı
FAZA A, FAZA B, FAZA C	3	Məskunlaşmamış	Üç fazalı çevirici çıxışları
VDC, GND	2	Məskunlaşmamış	Giriş DC təchizatı nişanı konnektoru (VDC: Müsbət terminal, GND: Mənfi terminal)
P1	2	Əhali	DE2 MOSFET Sürücü Seriya Interface Başlığı. Zəhmət olmasa müraciət edin Aparat və rabitə protokolu spesifikasiyası üçün MCP8025A/6 məlumat vərəqi

Proqramçı/Debugger İnterfeysi üçün ICSP™ Başlığı (ISP1)
6-pin başlığı ISP1 proqramçı ilə əlaqə qura bilər, məsələnample, PICkit 4, proqramlaşdırma və ayıklama məqsədləri üçün. Bura məskunlaşmır. 68016-106HLF və ya oxşar hissə nömrəsi ilə lazım olduqda doldurun. Sancaq təfərrüatları Cədvəl 2-2-də verilmişdir.

CƏDVƏL 2-2: PİN TƏSVİRİ – HEADER ISP1 

Pin #	Siqnal Adı	Pin Təsviri
1	MCLR	Cihaz Master Clear (MCLR)
2	+3.3V	Təchizat həcmitage
3	GND	Yer
4	PGD	Cihaz Proqramlaşdırma Məlumat Xətti (PGD)
5	PGC	Cihaz Proqramlaşdırma Saat Xətti (PGC)

CAN Rabitə İnterfeysi Başlığı (P5)
Bu 6 pinli başlıq CAN şəbəkəsinə qoşulmaq üçün istifadə edilə bilər. Sancaq təfərrüatları Cədvəl 2-3-də verilmişdir.

CƏDVƏL 2-3: PİN TƏSVİRİ – BAŞLIQ P5 

Pin #	Siqnal Adı	Pin Təsviri
1	3.3 V	Xarici modula 3.3 volt verir (10 m. Maks.)
2	Gözlə	Ağıllı nəzarətçini gözləmə rejiminə yerləşdirmək üçün giriş siqnalı
3	GND	Yer
4	CANTX	CAN ötürücü (3.3 V)
5	CANRX	CAN qəbuledicisi (3.3 V)
6	DGND	Lövhədə rəqəmsal yerə qoşulmuşdur

Sürət Referansı UI Başlığı (P2)
2-pin Başlığı P2 2 üsulla proqram təminatına Sürət arayışı vermək üçün istifadə olunur. Sancaqlar qısaqapanmadan qorunur. P2 başlığının təfərrüatları Cədvəl 2-4-də verilmişdir.

CƏDVƏL 2-4: PİN TƏSVİRİ – BAŞLIQ P2 

Pin #	Siqnal Adı	Pin Təsviri
1	INPUT_FMU_PWM	Rəqəmsal siqnal – PWM 50Hz, 3-5Volt, 4-85%
2	REKLAM SÜRƏTİ	Analoq siqnal - 0 - 3.3 V

Serial Rabitə Başlığı (P3)
2-pin Header P3 funksiyanın genişləndirilməsi və ya sazlanması üçün mikro nəzarətçinin istifadə olunmamış pinlərinə daxil olmaq üçün istifadə edilə bilər və J3 başlığının pin təfərrüatları Cədvəl 2-4-də verilmişdir.

CƏDVƏL 2-4: PİN TƏSVİRİ – BAŞLIQ P3 

Pin #	Siqnal Adı	Pin Təsviri
1	RXL	UART - Qəbuledici
2	TXL	UART - Transmitter

DE2 MOSFET Sürücü Serial İnterfeys Başlığı (P1)
2-pin Header P1 funksiyanın genişləndirilməsi və ya sazlanması üçün mikro nəzarətçinin istifadə olunmamış pinlərinə daxil olmaq üçün istifadə edilə bilər və J3 başlığının pin təfərrüatları Cədvəl 2-4-də verilmişdir.

CƏDVƏL 2-4: PİN TƏSVİRİ – BAŞLIQ P1

Pin #	Siqnal Adı	Pin Təsviri
1	DE2	UART – DE2 siqnalı
2	GND	Xarici əlaqə üçün istifadə olunan board Torpaq

İnverter Çıxış Konnektoru
İstinad dizaynı üç fazalı PMSM/BLDC mühərrikini idarə edə bilər. Bağlayıcının pin təyinatları Cədvəl 2-6-da göstərilmişdir. Ters fırlanmanın qarşısını almaq üçün motorun düzgün faza ardıcıllığı birləşdirilməlidir.

CƏDVƏL 2-6: PİN TƏSVİRİ 

Pin #	Pin Təsviri
FAZA A	İnverterin Faza 1 çıxışı
FAZA B	İnverterin Faza 2 çıxışı
FAZA C	İnverterin Faza 3 çıxışı

Giriş DC Konnektoru (VDC və GND)
Lövhə DC cilddə işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdurtagVDC və GND konnektorları vasitəsilə qidalana bilən 11V ilə 14V diapazonu. Bağlayıcı detallar Cədvəl 2-7-də verilmişdir.

CƏDVƏL 2-7: PİN TƏSVİRİ 

Pin #	Pin Təsviri
VDC	DC Giriş təchizatı müsbət
GND	DC Giriş təchizatı mənfi

İSTİFADƏÇİ İNTERFASİ
Sürət arayışı daxiletməsini təmin etmək üçün Smart Drone Controller proqram təminatı ilə əlaqə qurmağın iki yolu var.

• PWM girişi (Rəqəmsal siqnal – PWM 50Hz, 3-5Volt, 4-55% İş dövrü)
• Analog cildtage (0 – 3.3 Volt)

İnterfeys P2 konnektoruna qoşulmalar vasitəsilə həyata keçirilir. Ətraflı məlumat üçün Cədvəl 2-4-ə baxın. Bu istinad dizaynında sürət arayışını təmin edən xarici aksesuar PWM nəzarətçi modulu var. Xarici nəzarətçinin öz potensiometri və 7 seqmentli LED displeyi var. Potensiometr 4% -dən 55% -ə qədər dəyişə bilən PWM iş dövrünü dəyişdirərək istədiyiniz sürəti tənzimləmək üçün istifadə edilə bilər. (50Hz 4-6Volt) 3 diapazonda. Əlavə məlumat üçün Bölmə 3.3-ə baxın.

dsPIC DSC-NİN PİN FUNKSİYALARI
Bortda olan dsPIC33EP32MC204 cihazı periferiya qurğuları və CPU imkanları vasitəsilə istinad dizaynının müxtəlif xüsusiyyətlərini idarə edir. dsPIC DSC-nin pin funksiyaları funksionallıqlarına görə qruplaşdırılıb və Cədvəl 2-9-da təqdim olunub.

CƏDVƏL 2-9: dsPIC33EP32MC204 PİN FUNKSİYALARI

Siqnal	dsPIC DSC Pin Nömrə	dsPIC DSC Sancaq funksiyası	dsPIC DSC Periferik	Qeydlər
dsPIC DSC Konfiqurasiyası – Təchizat, Sıfırlama, Saat və Proqramlaşdırma
V33	28,40	VDD	Təchizat	dsPIC DSC-yə +3.3V Rəqəmsal təchizatı
DGND	6,29,39	VSS		Rəqəmsal Yer
AV33	17	AVDD		dsPIC DSC-yə +3.3V Analoq təchizatı
QAZANMAQ	16	AVSS		Analoq Yer
OSCI	30	OSCI/CLKI/RA2	Xarici osilator	Xarici əlaqə yoxdur.
RST	18	MCLR	Sıfırlayın	ICSP Başlığına (ISP1) qoşulur
ISPDATA	41	PGED2/ASDA2/RP37/RB5	In-Circuit Serial Programming (ICSP™) və ya Dövrədaxili sazlayıcı	ICSP Başlığına (ISP1) qoşulur
ISPCLK	42	PGEC2/ASCL2/RP38/RB6
IBUS	18	DACOUT/AN3/CMP1C/RA3	Yüksək Sürətli Analoq Komparator 1(CMP1) və DAC1	Amphəddindən artıq cərəyanı aşkar etmək üçün CMP1-in müsbət girişinə qoşulmazdan əvvəl lifli avtobus cərəyanı əlavə olaraq süzülür. Həddindən artıq cərəyan həddi DAC1 vasitəsilə təyin edilir. Müqayisəli çıxış, CPU müdaxiləsi olmadan PWM-ləri bağlamaq üçün PWM generatorlarının nasazlıq girişi kimi daxildə mövcuddur.
Cildtage Əlaqə
ADBUS	23	PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2	Paylaşılan ADC Core	DC Bus cildtage rəy.
Sazlama interfeysi (P3)
RXL	2	RP54/RC6	I/O və UART-ın dəyişdirilə bilən funksiyası	Bu siqnallar UART seriyalı rabitə interfeysi üçün Başlıq P3-ə qoşulur.
TXL	1	TMS/ASDA1/RP41/RB9
CAN interfeysi (P5)
CANTX	3	RP55/RC7	CAN qəbuledicisi, ötürücü və gözləmə rejimi	Bu siqnallar P5 başlığına bağlıdır
CANRX	4	RP56/RC8
Gözlə	5	RP57/RC9
PWM Çıxışları
PWM3H	8	RP42/PWM3H/RB10	PWM modulu çıxışı.	Daha ətraflı məlumat üçün məlumat cədvəlinə baxın.
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
Ümumi təyinatlı I/O

I_OUT2	22	PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1	Paylaşılan ADC Core
MotorGateDr_ CE	31	OSC2/CLKO/RA3	I/O Port	MOSFET sürücüsünü aktivləşdirir və ya söndürür.
MotorGateDrv _ILIMIT_OUT	36	SCK1/RP151/RC3	I/O Port	Həddindən artıq cərəyandan qorunma.
DE2	33	FLT32/SCL2/RP36/RB4	UART1	Yenidən proqramlaşdırıla bilən port UART1 TX-ə konfiqurasiya edilib
DE2 RX1	32	SDA2/RPI24/RA8	UART1	Yenidən proqramlaşdırıla bilən port UART1 RX-ə konfiqurasiya edilmişdir
Scaled Phase voltage ölçmə
PHC	21	PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0	Paylaşılan ADC Core	Geri emf sıfır çarpaz algılama FAZA C
PHB	20	AN1/C1IN1+/RA1	Paylaşılan ADC Core	Geri emf sıfır çarpaz algılama FAZA B
PHA, Əlaqə	19	AN0/OA2OUT/RA0	Paylaşılan ADC Core	Arxa emf sıfır çarpaz algılama FAZA A
Əlaqələr yoxdur
–	35,12,37,38
–	43,44,24
–	30,13,27

MOSFET SÜRÜCÜSÜNÜN PİN FUNKSİYALARI

Siqnal	MCP8026 Pin Nömrə	MCP8026 Sancaq funksiyası	MCP8026 Funksiya bloku	Qeydlər
Elektrik və Torpaq əlaqələri
VCC_LI_PO WER	38,39	VDD	Yanlış generator	11-14 volt
PGND	36,35,24,20 ,19,7	PGND		Elektrik zəmini
V12	34	+12V		12 volt çıxış
V5	41	+5V		5 volt çıxış
LX	37	LX		3.3V çıxış üçün Buck tənzimləyici keçid qovşağı
FB	40	FB		3.3V çıxış üçün Buck tənzimləyicisinin rəy qovşağı
PWM çıxışı
PWM3H	46	PWM3H	Qapıya nəzarət məntiqi	Ətraflı məlumat üçün cihazın məlumat cədvəlinə baxın
PWM3L	45	PWM3L
PWM2H	48	PWM2H
PWM2L	47	PWM2L
PWM1H	2	PWM1H
PWM1L	1	PWM1L
Cari algılama sancaqları
I_SENSE2-	13	I_SENSE2-	Motor İdarəetmə Bölməsi	Faza A şunt -ve
I_SENSE2+	14	I_SENSE2+		Faza A şunt +ve
I_SENSE3-	10	I_SENSE3-		Faza B şunt -ve. Qeyd edək ki, bu şunt çeviricinin W yarım körpüsündədir.
I_SENSE3+	11	I_SENSE3+		Faza B şunt +ve. Qeyd edək ki, bu şunt çeviricinin W yarım körpüsündədir.

I_SENSE1-	17	I_SENSE1-	Motor İdarəetmə Bölməsi	İstinad cildtage -ve
I_SENSE1+	18	I_SENSE1+		3.3V/2 istinad cildtage +ve
I_OUT1	16	I_OUT1		Tamponlu çıxış 3.3V/2 Volt
I_OUT2	12	I_OUT2		Amplifli çıxış Faza A cərəyanı
I_OUT3	9	I_OUT3		Amplifli çıxış Faza B cərəyanı
Serial DE2 interfeysi
DE2	44	DE2	Yanlış generator	Sürücü konfiqurasiyası üçün serial interfeys
MOSFET qapı girişləri
U_Motor	30	PHA	Qapıya nəzarət məntiqi	Motor fazalarına qoşulur.
V_Motor	29	PHB
W_Motor	28	PHC
Yüksək Yan MOSFET qapı sürücüsü
HS0	27	HSA	Qapıya nəzarət məntiqi	Yüksək tərəf MOSFET Faza A
HS1	26	HSB		Yüksək tərəf MOSFET Faza B
HS2	25	HSC		Yüksək tərəf MOSFET Faza C
Bootstrap
VBA	33	VBA	Qapıya nəzarət məntiqi	Çəkmə kəmərinin kondansatör çıxışı Faza A
VBB	32	VBB		Yükləmə kəmərinin kondansator çıxışı Faza B
VBC	31	VBC		Çəkmə kəmərinin kondansatör çıxışı Faza C
Aşağı Yan MOSFET qapı sürücüsü
LS0	21	LSA	Qapıya nəzarət məntiqi	Aşağı tərəf MOSFET Faza A
LS1	22	LSB		Aşağı tərəf MOSFET Faza B
LS2	23	LSC		Aşağı tərəf MOSFET Faza C
Rəqəmsal giriş/çıxış
MotorGateDrv _CE	3	CE	Rabitə portu	MC8026 MOSFET sürücüsünü aktivləşdirir.
MotorGateDrv _ILIMIT_OUT	15	ILIMIT_OUT ( Aktiv aşağı)	Motor İdarəetmə Bölməsi
Bağlantı yoxdur
–	8	LV_OUT1
–	4	LV_OUT2
–	6	HV_IN1
–	5	HV_IN2

Avadanlıq təsviri

GİRİŞ
Drone Pervane İstinad Dizayn Şurası tək nüvəli Rəqəmsal Siqnal Nəzarətçilərinin (DSC) dsPIC33EP ailəsindəki kiçik pinli mühərrik idarəetmə cihazlarının imkanlarını nümayiş etdirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Nəzarət lövhəsi çəki azaltmaq üçün çılpaq minimal komponentləri özündə birləşdirir. PCB sahəsi istehsal məqsədi versiyası üçün daha da kiçilə bilər. Lövhə In System Serial Programming konnektoru vasitəsilə proqramlaşdırıla bilər və iki cari hiss rezistorunu və MOSFET sürücüsünü özündə birləşdirir. CAN interfeysi konnektoru digər nəzarətçilər ilə əlaqə saxlamaq və lazım olduqda istinad sürəti haqqında məlumat vermək üçün təmin edilmişdir. Nəzarətçinin çeviricisi giriş həcmini alırtage 10V ilə 14V diapazonundadır və müəyyən edilmiş əməliyyat həcmində 8A (RMS) davamlı çıxış fazası cərəyanı verə bilər.tage diapazon. Elektrik spesifikasiyası haqqında əlavə məlumat üçün Əlavə B-yə baxın. “Elektrik xüsusiyyətləri”.

APARAT BÖLMƏLƏRİ
Bu fəsil Drone Pervane İstinad Dizayn Şurasının aşağıdakı aparat bölmələrini əhatə edir:

• dsPIC33EP32MC204 və əlaqəli dövrə
• Enerji təchizatı
• Cari Hiss Devresi
• MOSFET qapısı sürücüsü sxemi
• Üç Fazalı İnverter Körpüsü
• ICSP Başlıq/Debugger interfeysi

1. dsPIC33EP32MC204 və əlaqəli dövrə
2. Enerji təchizatı
   Nəzarətçi lövhəsində üç tənzimlənən cild vartage MCP12 MOSFET sürücüsü tərəfindən yaradılan 5V, 3.3V və 8026V çıxışları. 3.3 volt MCP8026 bortda tənzimləyici və əks əlaqə tənzimləməsindən istifadə edərək yaradılır. Sxematik bölmədə ŞƏKİL A-1-dəki qırmızı qutuya baxın. Batareyadan gələn xarici enerji təchizatı güc konnektorları vasitəsilə birbaşa çeviriciyə verilir. 15 uF kondansatör sürətli yük dəyişiklikləri zamanı sabit işləmə üçün DC filtrasiyasını təmin edir. Hər cildin çıxış cərəyanı qabiliyyəti üçün cihazın (MCP8026) məlumat vərəqinə baxıntage çıxışı.
3. Cari Hiss Devresi
   Cərəyan məşhur "iki şunt" yanaşmasından istifadə edərək hiss olunur. İki 10 milyon ohm şunt, çipdəki Op-un girişlərinə cari girişi təmin edir.Amps. Op-Amps 7.5 təmin edən 22 qazanc ilə diferensial qazanc rejimindədirAmp pik faza cərəyanını ölçmə qabiliyyəti. The ampFaza A (U yarımkörpü) və Faza B (W yarımkörpü) dən qaldırılmış cərəyan siqnalı dsPIC nəzarətçinin proqram təminatı tərəfindən çevrilir. A cildtag3.3V / 2 üçün tamponlu çıxışı olan e arayış cari hiss dövrələri üçün səs-küysüz sıfır istinad təmin edir. Ətraflı məlumat üçün Sxemlər bölməsinə baxın ŞƏKİL A-4.
4. MOSFET qapısı sürücüsü sxemi
   Lövhədə yerləşən və MOSFET-ləri ən aşağı işləmə həcmində adekvat şəkildə işə salmaq üçün nəzərdə tutulmuş yükləyici kondansatörlər və diodlar istisna olmaqla, qapı sürücüsü daxili idarə olunur.tage. MCP8026 əməliyyat həcmi üçün spesifikasiyalara baxıntagməlumat cədvəlində e diapazonu.
   Qarşılıqlı əlaqə təfərrüatları üçün Sxemlər bölməsinə baxın ŞƏKİL A-1.
5. Üç Fazalı İnverter Körpüsü
   İnverter, bütün 3 kvadrantda işləməyə qadir olan 6 N Kanallı MOSFET cihazları olan standart 4 Yarım körpüdür. MOSFET sürücüsü birbaşa MOSFET-lərin Qapılarına fırlanma sürətini məhdudlaşdıran seriyalı rezistorlar vasitəsilə əlaqə qurur. Kondansatörlər və diodlar şəbəkəsindən ibarət standart yükləmə sxemi adekvat işə salınma qapısı həcmi üçün yüksək tərəfdəki MOSFET-lərin hər biri üçün təmin edilmişdir.tage. Bootstrap kondansatörləri və diodları tam işləmə həcmi üçün qiymətləndirilirtage diapazon və cərəyan. Üç fazalı çevirici körpünün çıxışı motorun üç fazası üçün U, V və W-də mövcuddur. Bağlantı və digər təfərrüatlar üçün Sxemlər bölməsinə baxın ŞƏKİL A-4.

ICSP Başlıq/Debugger interfeysi
Smart Drone Controller lövhəsinin proqramlaşdırılması: Proqramlaşdırma və sazlama eyni ICSP konnektoru ISP1 vasitəsilə həyata keçirilir. Cədvəl 4-1-də göstərildiyi kimi 1-dən 2-ə qoşulmuş PKOB konnektoru ilə proqramlaşdırmaq üçün PICKIT 2-dən istifadə edin. Siz MPLAB-X IDE və ya MPLAB-X IPE ilə proqramlaşdıra bilərsiniz. Lövhəni 11-14 Volt ilə gücləndirin. Müvafiq hex seçin file və IDE/IPE-dəki təlimatlara əməl edin. Çıxış pəncərəsində “Proqramlaşdırma/Doğrulama tamamlandı” mesajı göründükdə proqramlaşdırma tamamlandı.

• Sazlama təlimatları üçün MPLAB PICKIT 4 məlumat vərəqlərinə baxın

APARAT ƏLAQƏLƏRİ
Bu bölmə Drone nəzarətçisinin işini nümayiş etdirmək üçün metodu təsvir edir. İstinad dizaynı bir neçə əlavə əlavə modul və motor tələb edir.

• PWM nəzarətçisinə 5V enerji təchizatı
• PWM tənzimləyicisi sürət arayışı və ya dəyişən həcmi təmin etmək üçün potensiometr təmin etmək üçün istifadə olunurtage sürət arayışı
• Əlavə B-də təsvir olunduğu kimi parametrləri olan BLDC mühərriki
• 11-14V və 1500mAH tutumlu batareya enerji mənbəyi

Uğurlu işləmək üçün burada göstərilənləri əvəz etmək üçün istənilən uyğun marka və ya model istifadə edilə bilər. Aşağıda göstərilənlər keçmişdirampBu nümayiş üçün istifadə olunan yuxarıdakı aksessuarlar və mühərriklər.

PWM Nəzarətçisi:

BLDC mühərriki: DJI 2312

Batareya:

Əməliyyat təlimatları: Aşağıdakı addımları yerinə yetirin:

Qeyd: BU ZAMAN PERVELERİ BAĞLAMAYIN

Addım 1: Əsas enerji mənbəyinə qoşulma
Ağıllı nəzarətçini işə salmaq üçün batareyanı ‘+’ və ‘-‘ VDC və GND terminallarına qoşun. DC enerji təchizatı da istifadə edilə bilər.

Addım 2: Ağıllı Drone nəzarətçisinə sürət istinad siqnalı.
Nəzarətçi 5V maksimum zirvədə PWM nəzarətçisindən sürət giriş istinadını alır. PWM nəzarətçisinin çıxışı şəkildə göstərildiyi kimi 5V tolerant giriş pininə qoşulan yerə istinad edilən 5V siqnal çıxışını təmin edir. Torpaq bağlantısı üçün yer də göstərilir.

Addım 3: PWM nəzarətçisinə enerji təchizatı.
Müntəzəm keçid girişini batareya terminallarına və çıxışı (5V) PWM nəzarətçi təchizatına qoşun.

Addım 4: PWM nəzarətçi konfiqurasiyası:
PWM nəzarətçisindən gələn siqnal nəbzinin eni saxta ON və həddindən artıq sürətin qarşısını almaq üçün proqram təminatında etibarlı siqnal üçün təsdiqlənir. Nəzarətçidə iki düyməli açar var. "Seç" düyməsini istifadə edərək əl ilə işləmə rejimini seçin. Sürətə nəzarətin 3 səviyyəsi arasında seçim etmək üçün “Pulse Width” düyməsini istifadə edin. Keçid hər basışda PWM iş dövrü çıxışı üçün 3 diapazondan keçir.

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

Ekran göstəricisi diapazonda iş dövriyyəsinin xətti dəyişməsi üçün 800 ilə 2200 arasında dəyişir. PWM nəzarətçisində potensiometri çevirmək PWM çıxışını artıracaq və ya azaldacaq.

Addım 5: Motor terminal bağlantısı:
Mühərrik terminallarını FAZA A, B və C-yə qoşun. Ardıcıllıq motorun fırlanma istiqamətini müəyyənləşdirir. Dronun istənilən fırlanması pervanenin boşalmasının qarşısını almaq üçün motora saat əqrəbi istiqamətində baxır. Buna görə bıçaqları quraşdırmadan əvvəl fırlanma istiqamətini təsdiqləmək vacibdir. Ən kiçik impuls eni mövqeyindən (800) başlayaraq PWM nəzarətçisində potensiometri tənzimləməklə PWM istinad siqnalını təmin edin. Motor 7.87% iş dövrü (50Hz) və yuxarıda fırlanmağa başlayacaq. 7 Seqmentli displey mühərrik fırlananda 1573 (7.87% iş dövrü) ilə 1931 (10.8% iş dövrü) arasında göstərilir. Fırlanma istiqamətinin saat yönünün əksinə olduğunu təsdiqləyin. Əgər deyilsə, mühərrik terminallarına hər hansı iki əlaqəni dəyişdirin. Potensiometri ən aşağı sürət parametrinə qaytarın.

Addım 6: Pervanenin quraşdırılması:
Batareyanın enerjisini ayırın. Pervane bıçağını saat əqrəbi istiqamətində mühərrik şaftına vida edərək quraşdırın. Çubuğu/mühərriki işləyərkən uzadılmış qolla və bütün maneələrdən və insanlardan təhlükəsiz məsafədə möhkəm saxlayın. Enerji təchizatını qoşun. Pervanenin hərəkəti fırlanan zaman ələ güc tətbiq edəcək, ona görə də bədən xəsarətinin qarşısını almaq üçün möhkəm tutuş vacibdir. Sürəti dəyişmək üçün potensiometri düzəldin (ekran 1573 və 1931-ci illəri göstərir) Bu nümayişi tamamlayır.

Aşağıdakı şəkil nümayiş üçün ümumi naqillərin quraşdırılmasını göstərir.

Sxematik

Lövhənin Sxematikası
Bu bölmə dsPIC33EP32MC204 Drone Pervane Referans Dizaynının sxematik diaqramlarını təqdim edir. İstinad dizaynı dörd qatlı FR4, 1.6 mm, Kaplamalı Delikli (PTH) konstruksiyadan istifadə edir.

Cədvəl A-1 İstinad Dizaynının sxemlərini ümumiləşdirir:

CƏDVƏL A-1: ​​SXEMATİKA
Şəkil indeksi	Sxematik Vərəq nömrəsi	Aparat bölmələri
Şəkil A-1	1-dən 4	dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) Qarşılıqlı Əlaqələr MCP8026-MOSFET sürücü qarşılıqlı əlaqələri 3.3V analoq və rəqəmsal filtr və əks əlaqə şəbəkəsi dsPIC DSC daxili əməliyyat ampüçün qaldırıcılar ampBus Current Bootstrap şəbəkəsini gücləndirmək.
Şəkil A-2	2-dən 4	Sistemdaxili Serial Proqramlaşdırma Başlığı ISP1 CAN Rabitə İnterfeysi Başlığı P5 Xarici PWM sürətinə nəzarət İnterfeys Başlığı P2 Serial Debugger Interface P3
Şəkil A-3	3-dən 4	DC Bus cildtage miqyaslı rezistor bölücü Back-emf voltage miqyaslı şəbəkə Op-Amp faza cərəyanının təyini üçün qazanc və istinad sxemi
Şəkil A-4	4-dən 4	Motor İdarəetmə İnverteri - Üç fazalı MOSFET körpüsü

Şəkil A-1:

Şəkil A-2

Şəkil A-4

Elektrik Xüsusiyyətləri

GİRİŞ
Bu bölmə dsPIC33EP32MC204 Dron Motor Nəzarət Cihazının İstinad Dizaynı üçün elektrik spesifikasiyalarını təqdim edir (Cədvəl B-1-ə baxın).

ELEKTRİK XÜSUSİYYƏTLƏRİ 1:

Parametr	Əməliyyat Aralığı
Giriş DC Voltage	10-14V
Mütləq Maksimum Giriş DC Voltage	20V
VDC və GND birləşdiricisi vasitəsilə maksimum giriş cərəyanı	10A
Faza başına Davamlı Çıxış Cərəyanı @ 25°C	44A (pik)

Motor xüsusiyyətləri: DJI 2312
Motor Faza Müqaviməti	42-47 milli Ohm
Motor Faza İndüktansı	7.5 mikro-Henrys
Motor dirəkləri cütləri	4

Qeyd:

1. Ətraf mühitin temperaturu +25°C-də və icazə verilən Giriş DC həcmi daxilində işləyərkəntage diapazonu lövhə 5A-a (RMS) qədər fasiləsiz hər bir faza cərəyanları üçün istilik məhdudiyyətləri daxilində qalır.

Sənədlər (BOM)

MATERİALLAR

Maddə	Şərh	Təyinatçı	Kəmiyyət
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	muncuq 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

Test Nəticələri

Drone Pervane Referans Dizaynını xarakterizə etmək üçün sınaqlar aparıldı. Səhifə 12-dəki quraşdırmada göstərilən 1V, dörd qütblü cüt üç fazalı PMSM Drone motoru bıçaqlar əlavə edilmiş sınaq üçün istifadə edilmişdir. Cədvəl D-1 test nəticələrini ümumiləşdirir. Şəkil D-1 giriş gücü ilə sürəti göstərir.

Cədvəl D-1

Şəkil D-1

Sənədlər / Resurslar

	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Pervane İstinad Dizaynı [pdf] İstifadəçi təlimatı dsPIC33EP32MC204, dsPIC33EP32MC204 Drone Pervane Referans Dizaynı, Drone Pervane Referans Dizaynı, Pervane Referans Dizaynı, İstinad Dizaynı, Dizayn
	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Pervane İstinad Dizaynı [pdf] Təlimatlar DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 Drone Pervane Referans Dizaynı, dsPIC33EP32MC204, Drone Pervane Referans Dizaynı, Referans Dizayn Dizaynı, Referans Dizaynı,

İstinadlar

• İstifadəçi təlimatı