MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Erreferentzia Diseinua

Sarrera

GAINERAVIEW
Erreferentzia-diseinua kostu baxuko ebaluazio-plataforma bat da, kuadrikoptero/drone aplikazioetarako zuzendutako iman iraunkorreko motor sinkroniko edo eskuilarik gabeko motor trifasikoek bultzatutako helizeak dituztenak. Diseinu hau Microchip dsPIC33EP32MC204 DSC batean oinarritzen da, motorra kontrolatzeko gailu batean.

1-1 IRUDIA: dsPIC33EP32MC204 Drone motor-kontrolagailuaren erreferentzia-diseinua 

EZAUGARRIAK

Erreferentzia Diseinuaren ezaugarri nagusiak hauek dira:

• Motor trifasikoa kontrolatzeko potentzia Stage
• Fase korrontearen feedbacka shunt metodoaren bidez errendimendu handiagoa lortzeko
• Fasea voltagSentsorerik gabeko kontrol trapezoidala edo hegan abiaraztearen iritzia
• DC Bus voltage feedback over-boltage babesa
• ICSP goiburua Zirkuitu barruko serieko programaziorako, Microchip Programatzailea/Araztatzailea erabiliz
• CAN Komunikazio goiburua

BLOKEAREN DIAGRAMA

 

Erreferentzia Diseinuaren hardware-atal desberdinak 1-3 Irudian agertzen dira eta 1-1 Taulan laburbiltzen dira.

1-3 IRUDIA: HARDWARE ATALAK

1-1 Taula Hardware-atalak
atala	Hardware Atala
1	Motor trifasikoa kontrolatzeko inbertsore
2	dsPIC33EP32MC204 eta lotutako zirkuitua
3	MCP8026 MOSFET kontrolatzailea
4	CAN Interfazea
5	Korronte Sentsorako Erresistentziak
6	Serieko Komunikazio Interfazearen goiburua
7	ICSP™ goiburua

8	Erabiltzaile Interfazearen goiburua
9	DE2 MOSFET Driver Serial Interface goiburua

Taularen Interfazearen Deskribapena

SARRERA
Kapitulu honek Drone motor kontrolagailuaren Erreferentzia Diseinuaren sarrera eta irteera interfazeen deskribapen zehatzagoa eskaintzen du. Gai hauek lantzen dira:

• Plaken konektoreak
• dsPIC DSC-ren pin funtzioak
• MOSFET kontrolatzailearen pin funtzioak

TAULA KONEKTORAK
Atal honetan Drone Adimendunaren Kontrolagailuko konektoreak laburbiltzen dira. 2-1 irudian ageri dira eta 2-1 taulan laburbiltzen dira.

• Sarrerako potentzia hornitzea Drone adimendunaren kontrolagailuaren taulari.
• Inbertsorearen irteerak motorra ematea.
• Erabiltzaileari dsPIC33EP32MC204 gailua programatu/araztea ahalbidetzea.
• CAN sarera konektatzea.
• Ostalari ordenagailuarekin serieko komunikazioa ezartzea.
• Abiadura erreferentziako seinalea hornitzea.

2-1 IRUDIA: KONEKTORAK – Drone Motor Controller Erreferentzia Diseinua 

2-1 TAULA KONEKTORAK 

Konektorearen izendatzailea	Pin kopurua	Egoera	Deskribapena
ISP1	5	Biztanleria	ICSP™ goiburua - dsPIC® DSC-ra programatzaile/arazatzailea konektatzea
P5	6	Biztanleria	CAN Komunikazio Interfazearen goiburua
P3	2	Biztanleria	Serieko Komunikazio Interfazearen goiburua
P2	2	Biztanleria	Erreferentzia Abiadura PWM/Interfaze Analogikoa Goiburua
A FASEA, B FASEA, C FASEA	3	Ez populatua	Irteera trifasiko inbertsoreak
VDC, GND	2	Ez populatua	Sarrera DC hornidura fitxa konektorea (VDC: terminal positiboa, GND: terminal negatiboa)
P1	2	Biztanleria	DE2 MOSFET Driver Serial Interface goiburua. Mesedez, ikusi MCP8025A/6 hardware eta komunikazio protokoloaren zehaztapenen fitxa teknikoa

Programatzaile/Arazte Interfazerako ICSP™ goiburua (ISP1)
6 pin goiburuko ISP1 programatzailearekin konekta daiteke, adibidezample, PICkit 4, programazio eta arazketa helburuetarako. Hau ez da populatua etorri. Bete behar denean 68016-106HLF zati-zenbakiarekin edo antzekoarekin. Pinaren xehetasunak 2-2 taulan ematen dira.

2-2 TAULA: PINAREN DESKRIBAPENA – GOIBURUA ISP1 

Ainguratu #	Seinalearen izena	Pin deskribapena
1	MCLR	Gailu nagusia garbitu (MCLR)
2	+3.3V	Hornidura bolumenatage
3	GND	Lurra
4	PGD	Gailuaren programazio datu-lerroa (PGD)
5	PGC	Gailuak programatzeko erloju-lerroa (PGC)

CAN Komunikazio Interfazearen goiburua (P5)
6 pin goiburu hau CAN sarera konektatzeko erabil daiteke. Pinaren xehetasunak 2-3 taulan ematen dira.

2-3 TAULA: PINAREN DESKRIBAPENA – GOIBURUA P5 

Ainguratu #	Seinalearen izena	Pin deskribapena
1	3.3 V	3.3 voltio hornitzen ditu kanpoko modulu bati (10 ma. gehienez)
2	ITXARON	Sarrerako seinalea kontrolagailu adimenduna egonean jartzeko
3	GND	Lurra
4	CANTX	CAN transmisorea (3.3 V)
5	CANRX	CAN hargailua (3.3 V)
6	DGND	Arbeleko lur digitalera konektatuta

Abiadura-erreferentziaren interfazearen goiburua (P2)
2 pin Header P2 firmwareari Abiadura erreferentzia bat emateko erabiltzen da 2 metodoren bidez. Pinak zirkuitulaburrak babestuta daude. P2 goiburuaren xehetasunak 2-4 taulan daude.

2-4 TAULA: PINAREN DESKRIBAPENA – GOIBURUA P2 

Ainguratu #	Seinalearen izena	Pin deskribapena
1	INPUT_FMU_PWM	Seinale digitala - PWM 50Hz, 3-5Volts, 4-85%
2	AD ABIADURA	Seinale analogikoa - 0 eta 3.3 V

Serieko komunikazioen goiburua (P3)
2 pin Header P3 mikrokontrolagailuaren funtzioak zabaltzeko edo arazketarako erabiltzen ez diren pinetara sartzeko erabil daiteke, eta J3 goiburuko pin xehetasunak 2-4 taulan ematen dira.

2-4 TAULA: PINAREN DESKRIBAPENA – GOIBURUA P3 

Ainguratu #	Seinalearen izena	Pin deskribapena
1	RXL	UART – Hartzailea
2	TXL	UART – Igorlea

DE2 MOSFET kontrolatzailearen serie-interfazearen goiburua (P1)
2 pin Header P1 mikrokontrolagailuaren funtzioak zabaltzeko edo arazketarako erabiltzen ez diren pinetara sartzeko erabil daiteke, eta J3 goiburuko pin xehetasunak 2-4 taulan ematen dira.

2-4 TAULA: PINAREN DESKRIBAPENA – GOIBURUA P1

Ainguratu #	Seinalearen izena	Pin deskribapena
1	DE2	UART – DE2 Seinalea
2	GND	Kanpoko konexiorako erabiltzen den lurra

Inbertsorearen irteerako konektorea
Erreferentzia-diseinuak PMSM/BLDC motor trifasiko bat gidatu dezake. Konektorearen pin-esleipenak 2-6 taulan agertzen dira. Motorraren fase-sekuentzia zuzena konektatu behar da alderantzizko biraketa saihesteko.

2-6 TAULA: PINAREN DESKRIBAPENA 

Ainguratu #	Pin deskribapena
A FASEA	Inbertsorearen 1. faseko irteera
B FASEA	Inbertsorearen 2. faseko irteera
C FASEA	Inbertsorearen 3. faseko irteera

Sarrerako DC konektorea (VDC eta GND)
Plaka DC bolumenean funtzionatzeko diseinatuta dagotag11V-tik 14V bitartekoa, VDC eta GND konektoreen bidez elika daitekeena. Konektorearen xehetasunak 2-7 taulan daude.

2-7 TAULA: PINAREN DESKRIBAPENA 

Ainguratu #	Pin deskribapena
VDC	DC Sarrera hornidura positiboa
GND	DC Sarrerako hornidura negatiboa

ERABILTZAILEEN INTERFAZEA
Bi modu daude Smart Drone Controller firmwarearekin interfazea abiadura erreferentziako sarrera bat emateko.

• PWM sarrera (Seinale digitala - PWM 50Hz, 3-5Volts, % 4-55 Lan-zikloa)
• Bolumen analogikoatage (0 – 3.3 voltio)

Interfazea P2 konektorearen konexioen bidez egiten da. Ikus 2-4 taula xehetasunetarako. Erreferentzia-diseinu honek abiadura-erreferentzia ematen duen kanpoko PWM kontrolagailu modulu osagarri bat du. Kanpoko kontrolagailuak bere potentziometroa eta 7 segmentuko LED pantaila ditu. Potentziometroa nahi den abiadura doitzeko erabil daiteke, %4tik %55era alda daitekeen PWM lan-zikloa aldatuz. (50Hz 4-6Volts) 3 gamatan. Ikus 3.3 atala informazio gehiagorako.

dsPIC DSC-ren PIN FUNTZIOAK
Ontzitako dsPIC33EP32MC204 gailuak erreferentzia-diseinuaren hainbat ezaugarri kontrolatzen ditu bere periferikoen eta CPU gaitasunen bidez. dsPIC DSCren pin funtzioak funtzionalitatearen arabera taldekatzen dira eta 2-9 taulan aurkezten dira.

2-9 TAULA: dsPIC33EP32MC204 PIN FUNTZIOAK

Seinalea	dsPIC DSC Pin Zenbakia	dsPIC DSC Pin funtzioa	dsPIC DSC Periferikoa	Oharrak
dsPIC DSC konfigurazioa - Hornidura, Berrezarri, Erlojua eta Programazioa
V33	28,40	VDD	Hornikuntza	+3.3V hornidura digitala dsPIC DSC-ra
DGND	6,29,39	VSS		Lur Digitala
AV33	17	AVDD		+3.3V hornidura analogikoa dsPIC DSC-ra
AGND	16	AVSS		Lurraren analogikoa
OSCI	30	OSCI/CLKI/RA2	Kanpoko osziladorea	Ez dago kanpoko konexiorik.
RST	18	MCLR	Berrezarri	ICSP goiburuarekin (ISP1) konektatzen da
ISPDATA	41	PGED2/ASDA2/RP37/RB5	Zirkuitu barruko serieko programazioa (ICSP™) edo Zirkuitu barruko arazketa	ICSP goiburuarekin (ISP1) konektatzen da
ISPCLK	42	PGEC2/ASCL2/RP38/RB6
IBUS	18	DACOUT/AN3/CMP1C/RA3	Abiadura Handiko konparagailu analogikoa 1 (CMP1) eta DAC1	AmpBus-korrontea gehiago iragazten da CMP1-ren sarrera positibora konektatu aurretik, gehiegizko korrontea detektatzeko. Gehiegizko korrontearen atalasea DAC1 bidez ezartzen da. Konparagailuaren irteera barnean eskuragarri dago PWM sorgailuen akatsen sarrera gisa PWMak itzaltzeko PUZaren esku-hartzerik gabe.
liburukiatage Iritzia
ADBUS	23	PGEC1/AN4/C1IN1+/RPI34/R B2	Partekatutako ADC Core	DC Bus voltageta iritzia.
Araztu interfazea (P3)
RXL	2	RP54/RC6	I/O eta UART funtzio birmapagarria	Seinale hauek Header P3-ra konektatuta daude UART serieko komunikazioa interfazatzeko.
TXL	1	TMS/ASDA1/RP41/RB9
CAN Interfazea (P5)
CANTX	3	RP55/RC7	CAN hartzailea, transmisorea eta egonean	Seinale hauek P5 goiburukora konektatuta daude
CANRX	4	RP56/RC8
ITXARON	5	RP57/RC9
PWM Irteerak
PWM3H	8	RP42/PWM3H/RB10	PWM Moduluaren irteera.	Ikus datu-orri xehetasun gehiagorako.
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
Helburu orokorreko I/O

I_OUT2	22	PGEC3/VREF+/AN3/RPI33/CT ED1/RB1	Partekatutako ADC Core
MotorGateDr_ CE	31	OSC2/CLKO/RA3	I/O ataka	MOSFET kontrolatzailea gaitu edo desgaitzen du.
MotorGateDrv _ILIMIT_OUT	36	SCK1/RP151/RC3	I/O ataka	Gainkorrontearen babesa.
DE2	33	FLT32/SCL2/RP36/RB4	UART1	Ataka birprogramagarria UART1 TX-n konfiguratuta
DE2 RX1	32	SDA2/RPI24/RA8	UART1	Ataka birprogramagarria UART1 RX-n konfiguratuta
Scaled Phase voltagNeurketa
PHC	21	PGED3/VREF-/ AN2/RPI132/CTED2/RB0	Partekatutako ADC Core	Atzealdeko emf zero gurutze sentsazioa C FASEA
PHB	20	AN1/C1IN1+/RA1	Partekatutako ADC Core	Atzealdeko emf zero gurutze sentsazioa B FASEA
PHA, Iritzia	19	AN0/OA2OUT/RA0	Partekatutako ADC Core	Atzealdeko emf zero gurutze sentsazioa A FASEA
Ez dago konexiorik
–	35,12,37,38
–	43,44,24
–	30,13,27

MOSFET DRIVERAREN PIN FUNTZIOAK

Seinalea	MCP8026 Pin Zenbakia	MCP8026 Pin funtzioa	MCP8026 Funtzio-blokea	Oharrak
Potentzia eta lurreko konexioak
VCC_LI_PO WER	38,39	VDD	Alborapen-sorgailua	11-14 volt
PGND	36,35,24,20 ,19,7	PGND		Energia-lurra
V12	34	+12V		12 Volt-eko irteera
V5	41	+5V		5 Volt-eko irteera
LX	37	LX		Buck erreguladorearen etengailu nodoa 3.3V irteerarako
FB	40	FB		Buck erreguladorearen feedback nodoa 3.3V irteerarako
PWM irteera
PWM3H	46	PWM3H	Atea kontrolatzeko logika	Ikusi gailuaren fitxa teknikoa xehetasun gehiago lortzeko
PWM3L	45	PWM3L
PWM2H	48	PWM2H
PWM2L	47	PWM2L
PWM1H	2	PWM1H
PWM1L	1	PWM1L
Korronte sentsore-pinak
I_SENSE2-	13	I_SENSE2-	Motor Kontrolerako Unitatea	A fasea shunt -ve
I_SENSE2+	14	I_SENSE2+		A fasea shunt +ve
I_SENSE3-	10	I_SENSE3-		B fasea shunt -ve. Kontuan izan shunt hau inbertsorearen W zubi erdian dagoela.
I_SENSE3+	11	I_SENSE3+		B fasea shunt +ve. Kontuan izan shunt hau inbertsorearen W zubi erdian dagoela.

I_SENSE1-	17	I_SENSE1-	Motor Kontrolerako Unitatea	Erreferentzia liburuatage -ve
I_SENSE1+	18	I_SENSE1+		3.3V/2 erreferentzia bolumenatage +ve
I_OUT1	16	I_OUT1		Buffered irteera 3.3V/2 Volts
I_OUT2	12	I_OUT2		AmpIrteera argitua A faseko korrontea
I_OUT3	9	I_OUT3		AmpIrteera lifikatua B faseko korrontea
Serieko DE2 Interfazea
DE2	44	DE2	Alborapen-sorgailua	Gidariaren konfiguraziorako serie interfazea
MOSFET atearen sarrerak
U_Motor	30	PHA	Atea kontrolatzeko logika	Motor faseekin konektatzen da.
V_Motor	29	PHB
W_Motor	28	PHC
High Side MOSFET ate-unitatea
HS0	27	HSA	Atea kontrolatzeko logika	Alde altuko MOSFET A fasea
HS1	26	HSB		Alde altuko MOSFET B fasea
HS2	25	HSC		Alde altuko MOSFET C fasea
Bootstrap
VBA	33	VBA	Atea kontrolatzeko logika	Boot Strap kondentsadorearen irteera A fasea
VBB	32	VBB		Boot Strap kondentsadorearen irteera B fasea
VBC	31	VBC		Boot Strap kondentsadorearen irteera C fasea
Low Side MOSFET ate-unitatea
LS0	21	LSA	Atea kontrolatzeko logika	Alde baxuko MOSFET A fasea
LS1	22	LSB		Alde baxuko MOSFET B fasea
LS2	23	LSC		Alde baxuko MOSFET C fasea
I/O digitala
MotorGateDrv _CE	3	CE	Komunikazio ataka	MC8026 MOSFET kontrolatzailea gaitzen du.
MotorGateDrv _ILIMIT_OUT	15	ILIMIT_OUT (Aktibo baxua)	Motor Kontrolerako Unitatea
Ez dago konexiorik
–	8	LV_OUT1
–	4	LV_OUT2
–	6	HV_IN1
–	5	HV_IN2

Hardwarearen deskribapena

SARRERA
Drone Propeller Reference Design Board-ek dsPIC33EP familiako nukleo bakarreko Seinale Digitaleko Kontrolagailuen (DSC) dsPICXNUMXEP familiako pin zenbaketa txikiko motor kontrolatzeko gailuen gaitasuna frogatu nahi du. Kontrol-taulak gutxieneko osagai biluziak ditu pisua murrizteko. PCB eremua gehiago murriztu liteke ekoizpen-asmoaren bertsiorako. Plaka In System Serial Programming konektorearen bidez programatu daiteke eta korronte-sentsazioko bi erresistentzia eta MOSFET kontrolatzaile bat ditu. CAN interfazeko konektore bat eskaintzen da beste kontrolagailu batzuekin komunikatzeko eta behar izanez gero erreferentziako abiaduraren informazioa emateko. Kontrolagailuaren inbertsoreak sarrerako bolumen bat hartzen dutage 10V-tik 14V bitartekoa da eta 8A-ko (RMS) irteerako fase-korronte jarraitua eman dezake zehaztutako bolumen eragileantage sorta. Zehaztapen elektrikoei buruzko informazio gehiago lortzeko, ikus B. eranskina. “Ezehaztapen elektrikoak”.

HARDWARE ATALAK
Kapitulu honek Drone Propeller Erreferentzia Diseinu Taularen hardware-atal hauek hartzen ditu:

• dsPIC33EP32MC204 eta lotutako zirkuituak
• Elikatze Hornidura
• Uneko Zentzumen Zirkuitua
• MOSFET ate gidari zirkuitua
• Zubi Inbertsore Trifasikoa
• ICSP goiburua/arazte-interfazea

1. dsPIC33EP32MC204 eta lotutako zirkuituak
2. Elikatze Hornidura
   Kontrol-taulak hiru bolumen arautu ditutagMCP12 MOSFET kontrolatzaileak sortutako 5V, 3.3V eta 8026V ateratzen ditu. 3.3 voltioa MCP8026 ontziko erregulatzaile erregulatzailea eta feedback antolamendua erabiliz sortzen da. Ikusi eskemaren atalean A-1 IRUDIAko lauki gorria. Bateriaren kanpoko elikadura-iturria zuzenean inbertsoreari aplikatzen zaio potentzia-konektoreen bidez. 15uF-ko kondentsadore batek DC iragazketa eskaintzen du karga-aldaketa azkarrean funtzionamendu egonkorra izateko. Mesedez, ikusi gailuaren (MCP8026) datu-orri bolumen bakoitzaren irteera-korronte-gaitasunari buruztagirteera.
3. Uneko Zentzumen Zirkuitua
   Korrontea "bi shunt" ikuspegi ezaguna erabiliz sumatzen da. 10 miliohm-ko bi shunt-ek korronte-sarrera ematen die txipeko Op-en sarrerei.Amps. Op-Amps irabazi diferentziala moduan daude 7.5eko irabaziarekin 22 bat emanezAmp puntako faseko korronte neurtzeko gaitasuna. The ampA faseko (U erdi-zubi) eta B faseko (W erdi-zubi) korronte-seinalea dsPIC kontroladorearen firmwareak bihurtzen du. Liburu battag3.3V / 2rako buffer-eko irteera duen erreferentziak zaratarik gabeko zero erreferentzia eskaintzen du korronte sentsazio-zirkuituetarako. Ikus A-4 IRUDIA Eskemak atala xehetasunetarako.
4. MOSFET ate gidari zirkuitua
   Ate-unitatea barrutik kudeatzen da, plakan kokatuta dauden eta MOSFETak funtzionamendu-bolumen baxuenean behar bezala pizteko kontuan hartuta diseinatutako abioko kondentsadoreak eta diodoak izan ezik.tage. Ikusi MCP8026 bolumen eragilearen zehaztapenaktage tartea fitxan.
   Ikus A-1 IRUDIA Eskemak atala interkonexioaren xehetasunetarako.
5. Zubi Inbertsore Trifasikoa
   Inbertsorea 3 Half zubi estandarra da, 6 N kanaleko MOSFET gailuekin, 4 koadrante guztietan funtzionatzeko gai direnak. MOSFET kontrolatzaileak zuzenean interfazea egiten du abiadura mugatzen duten serieko erresistentzien bidez MOSFETen ateetara. Kondentsadore eta diodo sare batek osatutako abio-zirkuitu estandar bat eskaintzen da alde altuko MOSFET bakoitzari pizteko ate bolumen egokia lortzeko.tage. Bootstrap kondentsadoreak eta diodoak funtzionamendu-bolumen osorako balioesten diratage sorta eta korrontea. Inbertsore-zubi trifasikoaren irteera U, V eta W-n dago eskuragarri motorraren hiru faseetarako. Ikus A-4 IRUDIA Eskemak atala konektibitatea eta beste xehetasun batzuk ikusteko.

ICSP goiburua/arazte-interfazea
Smart Drone Controller plaka programatzea: programazioa eta arazketa ICSP konektore ISP1 beraren bidez egiten dira. Erabili PICKIT 4 PKOB konektorearekin programatzeko, 1etik 1era konektatua 2-2 taulan adierazitako moduan. MPLAB-X IDE edo MPLAB-X IPErekin programatu dezakezu. Piztu taula 11-14 Volt-ekin. Hautatu dagokion hex file eta jarraitu IDE/IPE-ri buruzko argibideak. Programazioa amaitzen da irteerako leihoan "Programazioa/Egiaztatzea amaituta" mezua bistaratzen denean.

• Ikus MPLAB PICKIT 4 datu-orrietara arazketa-argibideak ikusteko

HARDWARE KONEXIONAK
Atal honetan Drone kontrolagailuaren funtzionamendua erakusteko metodo bat deskribatzen da. Erreferentziazko diseinuak taulaz kanpoko osagarri modulu gehigarri batzuk eta motor bat behar ditu.

• 5V-ko elikadura-iturria PWM kontrolagailurako
• PWM kontrolagailua abiadura erreferentzia bat hornitzeko edo potentziametro bat bolumen desberdina hornitzeko erabiltzen datage abiadura erreferentzia
• B eranskinean azaltzen diren parametroak dituen BLDC motor bat
• 11-14V-ko eta 1500mAH-ko edukiera duen bateria-iturri bat

Edozein marka edo modelo bateragarri erabil daiteke hemen erakusten direnak ordezkatzeko. Behean agertzen dira, adibidezampErakusketa honetarako erabilitako goiko osagarrien eta motorren fitxategiak.

PWM kontrolagailua:

BLDC motorra: DJI 2312

Bateria:

Funtzionatzeko argibideak: Jarraitu urrats hauek:

Oharra: EZ ERAKUNDI HELIZA HONETAN

1. urratsa: energia iturri nagusiaren konexioa
Konektatu '+' eta '-' bateria VDC eta GND terminaletara kontrolagailu adimenduna elikatzeko. DC elikadura hornidura ere erabil daiteke.

2. urratsa: Abiadura erreferentziazko seinalea Drone adimendunaren kontrolagailura.
Kontrolagailuak abiadura sarrerako erreferentzia hartzen du PWM kontrolagailutik 5V max gailurrean. PWM kontrolagailuaren irteerak lurrean erreferentziatutako 5V seinale irteera eskaintzen du, 5V-ko sarrerako pin tolerante batera konektatzen dena, irudian agertzen den moduan. Lur-konexioaren kokapena ere erakusten da.

3. urratsa: PWM kontrolagailuaren elikadura-hornidura.
Konektatu Switching ohiko sarrera bateria terminaletara eta irteera (5V) PWM kontroladorearen hornidurara.

4. urratsa: PWM kontroladorearen konfigurazioa:
PWM kontrolagailuaren seinalearen pultsuaren zabalera firmwarean baliozko seinale bat izateko baliozkotzen da, aktibatu eta gehiegizko abiadura saihesteko. Kontrolagailuak bi botoi etengailu ditu. Hautatu eskuzko funtzionamendu-modua "Hautatu" etengailua erabiliz. Erabili "Pultsoaren zabalera" botoia abiadura kontrolatzeko 3 mailaren artean hautatzeko. Etengailuak PWM funtzio-zikloaren irteerarako 3 barrutitan zehar egiten du sakatu bakoitzean.

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

Pantailaren adierazlea 800-tik 2200-ra aldatzen da barrutiaren barruan funtzio-zikloaren aldaketa lineal baterako. PWM kontrolagailuaren potentziometroa biratzeak PWM irteera handitu edo txikiagotuko du.

5. urratsa: Motor terminalaren konexioa:
Lotu motorraren borneak A, B eta C FASEetara. Sekuentziak erabakitzen du motorraren biraketa-noranzkoa. Dronearen nahi den biraketa erlojuaren orratzen norantzan motorra begiratzen da, helizea askatzea saihesteko. Beraz, garrantzitsua da biraketa-noranzkoa berrestea palak muntatu aurretik. Hornitu PWM erreferentzia-seinalea PWM kontrolagailuko potentziometroa doituz, pultsu-zabalera gutxieneko posiziotik (800) hasita. Motorra % 7.87ko lan-zikloan (50Hz) eta gorago biraka hasiko da. 7 segmentuko pantailak 1573 (% 7.87 lan-zikloa) eta 1931 (% 10.8 lan-zikloa) erakusten ditu motorrak biraka egiten duenean. Egiaztatu biraketa-noranzkoa erlojuaren orratzen noranzkoan dagoela. Hala ez bada, aldatu bi konexio motorraren terminalekin. Itzuli potentziometroa abiadura baxuenera.

6. urratsa: Helizea muntatzea:
Deskonektatu bateriaren energia. Muntatu helizearen pala motorraren ardatzean torlojuz erlojuaren orratzen noranzkoan. Eutsi makila/motorra irmoki besoa luzatuta eta oztopo eta pertsona guztietatik distantzia seguruan lanean ari zaren bitartean. Konektatu elikadura iturria. Helizearen ekintzak eskuaren kontra indarra egingo du biraka egitean, beraz, ezinbestekoa da helduleku sendoa gorputzeko lesiorik ez izateko. Aldatu potentziometroa abiadura aldatzeko (pantailak 1573 eta 1931 artean adierazten du) Honek demostrazioa osatzen du.

Beheko irudiak erakustaldirako kableatuaren konfigurazio orokorra erakusten du.

Eskemak

TAULA ESKEMA
Atal honek dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Erreferentzia Diseinuaren eskemak eskaintzen ditu. Erreferentzia-diseinuak lau geruzako FR4, 1.6 mm, Plated-Through-Hole (PTH) eraikuntza erabiltzen du.

A-1 taulak Erreferentzia Diseinuaren eskemak laburbiltzen ditu:

A-1 TAULA: ESKEMAK
Irudiaren aurkibidea	Eskemak Fitxa zk.	Hardware Atalak
A-1 irudia	1tik 4	dsPIC33EP32MC204-dsPIC DSC(U1) interkonexioak MCP8026-MOSFET kontrolatzaileen interkonexioak 3.3V iragazki analogikoa eta digitala eta feedback-sarea dsPIC DSC barne operatiboa ampfor lifiers amplifying Bus Current Bootstrap sarea.
A-2 irudia	2tik 4	Sistema barneko serie programazio goiburua ISP1 CAN Komunikazio interfazearen goiburua P5 Kanpoko PWM abiadura kontrola Interfazearen goiburua P2 Serie-arazte-interfazea P3
A-3 irudia	3tik 4	DC Bus voltage eskalatze erresistentzia banatzailea Back-emf voltage eskalatzeko sarea Op-Amp fase-korrontea hautemateko irabazia eta erreferentzia-zirkuitua
A-4 irudia	4tik 4	Motor Kontroleko Inbertsorea - MOSFET zubia trifasikoa

A-1 irudia:

A-2 irudia

A-4 irudia

Zehaztapen elektrikoak

SARRERA
Atal honek dsPIC33EP32MC204 Drone Motor Controller Erreferentzia Diseinuaren zehaztapen elektrikoak eskaintzen ditu (ikus B-1 taula).

ZEHATZA ELEKTRIKOAK 1:

Parametroa	Funtzionamendua Barrutia
Sarrera DC boltage	10-14V
Sarrera maximo absolutua DC Voltage	20V
Sarrerako korronte maximoa VDC eta GND konektorearen bidez	10A
Irteera etengabeko korrontea fase bakoitzeko @ 25 °C	44A (gailurra)

Motoraren zehaztapenak: DJI 2312
Motor Fase Erresistentzia	42-47 miliohmio
Motor-fasearen induktantzia	7.5 mikro-Henrys
Motor Polo Bikoteak	4

Oharra:

1. +25 °C-ko giro-tenperaturan eta baimendutako Sarrera DC voltagGama, plaka muga termikoen barruan geratzen da 5A (RMS) arteko faseko korronte etengabeetarako.

Materialen zerrenda (BOM)

MATERIAL FESTA

Elementua	Iruzkina	Izendatzailea	Kantitatea
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	alea 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

Proben emaitzak

Drone Propeller Erreferentzia Diseinua ezaugarritzeko probak egin ziren. 12. orrialdeko konfigurazioan erakusten den PMSM Drone trifasikoko 1 V-ko lau polo-pareko motor bat erabili zen palak erantsita probatzeko. D-1 taulak probaren emaitzak laburbiltzen ditu. D-1 irudiak abiadura eta sarrerako potentzia erakusten du.

D-1 taula

D-1 irudia

Dokumentuak / Baliabideak

	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Erreferentzia Diseinua [pdfErabiltzailearen gida dsPIC33EP32MC204, dsPIC33EP32MC204 Drone-helizearen erreferentzia-diseinua, drone-helizearen erreferentzia-diseinua, helizearen erreferentzia-diseinua, erreferentzia-diseinua, diseinua
	MICROCHIP dsPIC33EP32MC204 Drone Propeller Erreferentzia Diseinua [pdfArgibideak DS70005545A, DS70005545, 70005545A, 70005545, dsPIC33EP32MC204 Drone Helizearen Erreferentzia Diseinua, dsPIC33EP32MC204, Drone Helizearen Erreferentzia Diseinua, Helizearen Erreferentzia Diseinua, Erreferentzia Diseinua, Diseinua

Erreferentziak

• Erabiltzailearen eskuliburua