四轴飞行器
文章比较乱,主要是在学习和制作四轴飞行器的过程中的一些笔记。
主控芯片:STM32F103T8U6
CotexM3内核 采用QFN16脚表贴封装,比LQFP更小巧。72兆额定主频足以胜任飞控任务。
陀螺仪+加速度计:MPU6050
内置3轴加速度计,三轴陀螺仪,自带陀螺仪温度补偿电路,I2C协议,带有DMP 四元数输出。
地磁传感器:HMC5883
最先进的高分辨率HMC118X 系列磁阻传感器,罗盘精度控制在1°~2°的12 位模数转换器.拥有简易的I2C 系列总线接口。
无线通信:NRF24L01
Nordic 2.4GHZ无线通信模块,SPI协议,传输速度极快。
电机选择:716空心杯电机
电机选型主要根据电机的尺寸和转速,我们选择了性价比比较高的716空心杯电机
驱动:SI2302
N沟道增强型场效应管,最大电流3A。极低的导通电阻:82mΩ,2.5V极低的栅源电压,3.3V可完全开启
电源:ME6206A
超低压差稳压芯片,最低压差0.2V,带载能力强:当Vin=4.3V 且Vout=3.3V 时Iout=250mA完全胜任需要
遥控器设计
油门摇杆和方向摇杆需要AD多路检测,且无线通信需要SPI接口,使用STC增强型单片机 STC12C5A16S2来设计
一些问题
1.芯片焊接
板子一共三块QFN封装,QFN封装引脚
在芯片底下,焊工不好很难焊接,MPU6050
和HMC5883对焊接温度有着严格要求,300度以上很可能读到数据就全0xff了。MOS管容易被静电击穿,焊接要注意带防静电手环。
2.电机的固定
第一版四轴电机直接固定在PCB板上,用热熔胶固定电机在满负荷时会发热导致热熔胶融化。
3.PCB强度问题
为了设计上削减重量,pcb没有采用通常的1.6mm而是0.8mm这样的pcb强度大大降低,很容易弯曲。
4.无线通信丢包严重
实测nrf24l01通信速度快,通信距离远(视天线而定),但是数据丢包严重,可靠性低,需要软件增加校验机制
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