很感謝電源網(wǎng)的此次活動,活動很給力。但是是在3.30號才得知,還是得加大宣傳啊,拉人頭我可很行。
按照發(fā)帖規(guī)劃以下的進程:
1. 開箱圖片(意義不大,只不過可以看下有多?。?/strong>
2.介紹AIO飛控的元件組成,以及各主要元件的作用,了解AIO的基本原理。
3.講解該AIO飛控的電源電路,電流是如何從電池給飛控,電調(diào),電機供電。
4.講解blheli_s無刷電調(diào)的測試板的制作。
個人認(rèn)為學(xué)習(xí)制作飛控最好的方式,就是按照商品控制作,主要是器件的選型,有了選定的器件,可以按照該元件的手冊進行繪制電路圖,與主控的連接方式也是差不多的。
1.開箱圖片
正面主控芯片被打磨,要么是元件周期過長,要么是翻新件,還有種可能就是它不是STM的芯片。(目前正找平臺客服要求商家提供證明,安全玩航模都需要注意安全,炸雞、射槳都很危險)
正面分布了F4飛控使用的是開源飛控固件FlyFast - Betaflight | Betaflight,elrs接收機是飛控固件 Betaflight的一部分,有些AIO是用ESP8285主控單獨制作的接收機的。
背面就是四個電調(diào)的堆疊了,EFM8BB51作主控,常見的開源電調(diào)BLHeli_S的配置。
以及一些其他的配件
TYPE-C轉(zhuǎn)接板
減震墊_螺絲_連接器
有了這個你的四軸無人機只需要,再加一個機架(5塊往上,上不封頂),四個電機(普通的單個20-50),動力電池(20-40一個,還需要一個專用的充電器40+),一個ELRS航模遙控器(這有點貴,300往上走了)就可以飛起來了,這就大概需要700了,后面加飛機就好了一架300。至于FPV的圖傳一套,就買吧,很少有見到自制的。
2.AIO飛控的組成
AIO是All In One的意思,常見的是將飛控、電調(diào)集成在一塊電路板上,購買的這款增加了接收機的功能,實際上這個接收機也屬于飛控的一部分,是betaflight飛控固件的一部分。
正面的F4飛控元件分布
1.正中的是主控STM32F411CEU6用于處理各傳感器的數(shù)據(jù)
2.右下角的OSD芯片是AT7456E用于將航模的數(shù)據(jù)顯示到屏幕上。
3.左上角的BMI270芯片是一個六軸陀螺儀,用于檢測航模在空中是什么狀態(tài),水平或者傾斜多少角度亦或翻轉(zhuǎn)的角度。(有帖子說過Betaflight固件上該傳感器連續(xù)翻滾幾周,會回不到水平面,需要注意)
以上則是普通AIO飛控的組成,該ELRS_AIO飛控的區(qū)別主要在于第四個芯片。
4.正上方的SX1280芯片是一顆Lora芯片,也是ELRS常用發(fā)射/接收芯片,Lora通信在同功率的情況下,可以傳播的更遠,且使用Lora的延遲也更低。
以及背面的EFM8位四合一電調(diào)。
以下是連接Betaflight Configurator軟件后的樣子,第一張是沒有連接,后面是連接后的樣子,通過軟件可以調(diào)整飛控各種參數(shù)。
白色的4P連接器插接件,則是用于調(diào)試以及更新固件使用。使用Betaflight Configurator軟件可以調(diào)試飛控參數(shù),使用電調(diào)配置器網(wǎng)站可以配置電調(diào),應(yīng)該是使用STM32F411對EFM8芯片進行片選,所以可以通過4P連接器進行電調(diào)調(diào)試。
下面講一下該AIO的供電,在沒有拿到實物之前,一直苦惱的也是飛控的供電,也是購買這塊AIO的主要原因。
飛控正面使用了三種電源芯片,其中有LDO,也有DC-DC
絲印 GUI為升降壓芯片,SRALC和SQ2LC均為LDO。
GUI的型號為:TPS63060DSCR
其作用是將航模電池電壓轉(zhuǎn)換為5V電壓供給正反面的LDO芯片使用。
其中SRALC的型號為:SGM2036-3.3YC5G
靠近4P端子的SGM2036-3.3YC5G單獨為BMI270 六軸陀螺儀供電,為途中VA_3.3。
另一個SGM2036-3.3YC5G則單獨為STM32F411CEU6單片機供電,為途中VB_3.3。
SQ2LC的型號為:SGM2036-3.3YN5G
這個LDO的作用則是為SX1280與AT7156E芯片供電,為途中VC_3.3。
飛控背面則主要是四合一電調(diào),LDO芯片SGM2036-3.3YC5G使用正面TPS63060DSCR芯片為輸入電源為四個EFM8芯片供電。驅(qū)動為 WSD3810DN是一個含有2個nmos的復(fù)合管,黃色框為電池正極,粉色為電池負(fù)極。
4.使用EFM8芯片制作BLHeli_S電調(diào)。
首先需要繪制原理圖,主要分為兩部分,EFM8單片機的最小電路,MOS管制作的驅(qū)動電路,使制作的電路板能夠適配多種固件。
首先是EFM8單片機的電路:
BAT接口為外部電源輸入接口,可選擇5V或是6.1V-15V電源作為輸入電源。
如果BAT中的電源為6.1V-15V電源則使用ASM117-5芯片將BAT中VCC的電源降壓5V電源供BEC以及MOS驅(qū)動芯片使用。
如果BAT中的電源為5V電源則直接使用,另一個ASM1117-3.3則是用于將5V電源轉(zhuǎn)化為3.3V電源為EFM8芯片供電。
BEC接口為外部接收機輸入信號,以及將5v電源供給接收機。
DOWN接口為下載固件的接口,需要使用C8051專用下載器或ARDUINO uno開發(fā)板轉(zhuǎn)下載。
因為開源的固件很多,如果固定了某固件后不利于使用其他固件。
設(shè)置成開發(fā)板樣式,故將所有引腳引出,使用杜邦線跳接,可以選擇不同固件,也可以選擇不同驅(qū)動。
然后是MOS管驅(qū)動電路:
左側(cè)ADC電路用于檢測對應(yīng)ABC點的電壓,主要作用是通過反電動勢確定電機轉(zhuǎn)子的位置。
驅(qū)動采用上下橋均Nmos方式,驅(qū)動芯片使用FD6288芯片,剩余的為FD6288基本電路的構(gòu)成部分。H以及L接口為外部的ABC三相控制信號輸入點。
兩個搭配可以使用BLHeli_S的多種固件以及其他開源項目使用。
后面的事一言難盡,不知是購買的EFM8BB21G16芯片過于廉價,還是燒錄器的問題,始終沒有上傳固件成功。
有三種燒錄方式都使用過,開始使用的是U-EC6燒錄器,使用時可以識別燒錄器,但是固件始終上傳不了,也更新過燒錄器固件依然無效。
后面購買新的更貴的燒錄器,還在路上。。。。。
然后就是更換EFM8開發(fā)板試一試,但這個芯片只要電源引腳以及下載引腳不錯就不會有問題,所以要么是下載器問題要么是芯片問題,電路問題不大。
先上傳要使用的軟件以及固件鏈接:
https://pan.baidu.com/s/1-aNJSRpPoQJtSv5w5pTbpg?pwd=2023 提取碼:2023
其中EFM8芯片下載器:包含有Keil uVision5、Flash Programming Utility、U-EC5中文下載程序,以及Keil uVision5所需的C8051驅(qū)動,和U-EC6燒錄器固件更新程序。
其中Keil uVision5的下載方式為
第一步:安裝驅(qū)動
1.雙擊SiC8051F_uVision
先選擇Install……然后電機Next>
點擊Next>
選擇 I accept……再點擊Next>
點擊Next>
點擊Change…按鈕選擇keil安裝位置,再點擊Next>
兩個都勾選,再點擊Next>
點擊Install
繼續(xù)點擊Install
點擊Finish完成驅(qū)動安裝
然后是Keil uVision5軟件下載程序進EFM8芯片的過程:
文檔存放位置:
然后是Flash Programming Utility的使用:
同時如果識別不到燒錄器可以使用U-EC6燒錄器固件更新程序USB Debug Adapter Firmware Reset
還有一個U-EC5中文下載程序:
以上則是常用的電調(diào)固件上傳的方式。
betaflight-4.4.0_飛控軟件文件:是前面飛控調(diào)試使用的軟件,可以設(shè)置飛控各種參數(shù)。
BLHeli-master_電調(diào)固件文件:則是BLHELI目前所有固件
BLHeliSuite_電調(diào)設(shè)置軟件:下載固件后,用于調(diào)試電調(diào)參數(shù)