Ubunifu wa Nguvu ya Juu PDB (Bodi ya Usambazaji wa Umeme) kwa Pixhawk: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

PCB ili kuwapa nguvu wote!

Hivi sasa vifaa vingi ambavyo unahitaji kujenga drone vinapatikana kwa bei rahisi kwenye mtandao kwa hivyo wazo la kutengeneza PCB iliyobuniwa haifai kabisa isipokuwa kesi chache ambapo unataka kutengeneza drone ya ajabu na yenye nguvu. Katika kesi hiyo ni bora uwe mbunifu au uwe na mafunzo ya Maagizo juu yake…;)

Hatua ya 1: Malengo

Malengo ya PCB hii (na sababu kwa nini haiwezi kupatikana kwenye wavuti) ni:

1. - Lazima iwezeshe Pixhawk 4 na kipimo cha sasa, kipimo cha voltage na kontakt sawa.

2. - Lazima iwe na viunganisho vya I / O na FMU vilivyoelekezwa kwenye pini, CAP & ADC haihitajiki kwa upande wangu.

3.- Lazima iweze kuwasha motors 5 na kiwango cha juu cha pamoja cha 200A, Yep, 0, 2 KiloAmperes!

Kumbuka: Bado ni muhimu kwa miundo iliyo na motors kidogo au chini ya sasa. Hii ni kesi yangu tu.

Hatua ya 2: Skematiki na Vipengele vya kuchagua

Sawa, sasa tunajua tunachotaka kufanya. Ili kuendelea tutatengeneza skimu.

Ikiwa hautaki kuelewa elektroniki nyuma ya bodi hii nakala tu skimu na nenda kwa hatua inayofuata.

Hesabu zinaweza kugawanywa katika sehemu kuu mbili, DCDC kuwezesha pixhawk na usambazaji wa umeme wa motors.

Pamoja na DCDC njia rahisi itakuwa kutumia Traco Power DCDC na epuka kuibuni lakini kwa kuwa sipendi njia rahisi nitatumia LM5576MH kutoka Vyombo vya Texas. Iliyounganishwa ni DCDC ambayo inaweza kusimamia pato hadi 3A na data yake inakuambia habari zote juu ya unganisho na vifaa vinavyohitajika na inapeana fomula kupata vielelezo vinavyotakiwa vya DCDC kurekebisha vifaa vilivyotumika.

Na hii muundo wa DCDC kwa Pixhawk, kwa upande wangu, inaisha kama inavyoonekana kwenye picha.

Kwa upande mwingine usambazaji wa umeme unajumuisha kuhisi ya sasa na voltage na usambazaji yenyewe ambao utazingatiwa katika hatua inayofuata.

Kuhisi voltage itakuwa mgawanyiko wa voltage ambayo kwa kiwango cha juu cha voltage ya 60 V (kiwango cha juu cha voltage inayoungwa mkono na DCDC) inatoa ishara ya 3.3V.

Uhisi wa sasa ni ngumu zaidi hata bado tutatumia sheria ya Ohm. Ili kuhisi sasa tutatumia vipinga-shunt. Ili kuongeza kiwango cha sasa ambacho wanaweza kushughulikia, vipingaji 10W vitatumika. Kwa nguvu hiyo, vipingao vidogo kabisa vya SMD shunt ningeweza kupata wapi ya 0.5mohm.

Kuchanganya data iliyopita na fomula ya nguvu, W = I² × R, kiwango cha juu cha sasa ni 141A, ambayo haitoshi. Ndio sababu vipinzani viwili vya shunt sambamba vitatumika ili upinzani sawa ni wa 0.25 mohm na kisha kiwango cha juu cha 200A kinachotakiwa. Vipinga hivi vitaunganishwa na INA169 pia kutoka kwa vyombo vya Texas na, kama ilivyo katika DCDC, muundo wake utafanywa kufuatia data.

Mwishowe viunganishi vilivyotumika ni kutoka kwa safu ya GHS kutoka kwa viunganishi vya JST na pinout kutoka pixhawk 4 inafuatwa ili kufanya unganisho sahihi.

Kumbuka: Sikuwa na sehemu ya INA169 huko Altium kwa hivyo nilitumia tu mdhibiti wa voltage na alama sawa ya miguu.

Kumbuka 2: Ona kuwa vitu vingine vimewekwa lakini thamani inasema HAPANA, hiyo inamaanisha kuwa hazitatumika isipokuwa kitu katika muundo kitatumika vibaya.

Hatua ya 3: Ubunifu wa PCB Na Mbuni wa Altium

Katika hatua hii uelekezaji wa pcb utafanyika.

Kwanza kinachopaswa kufanywa ni kuweka vifaa na kufafanua umbo la bodi. Katika kesi hii maeneo mawili tofauti yatafanywa, DCDC na viunganishi, na eneo la umeme.

Katika ukanda wa umeme, pedi ziko nje ya bodi ili bomba linalopungua joto litumike baada ya kutengeneza na unganisho hubaki salama.

Mara tu hiyo ikimaliza, inayofuata ni upangaji wa vifaa, kufanya hivyo kwamba tabaka hizo mbili hutumiwa vizuri na athari kubwa hutumiwa katika unganisho la umeme. Na kumbuka, hakuna pembe za kulia katika athari!

Mara tu utaftaji utakapofanyika na sio hapo awali, poligoni zinatumika, hapa kutakuwa na poligoni ya GND kwenye safu ya chini na nyingine kwenye safu ya juu lakini inafunika tu eneo la DCDC na viunganishi. Ukanda wa nguvu wa safu ya juu utatumika kwa uingizaji wa voltage kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya tatu.

Mwishowe, bodi hii haikuweza kushughulikia 200A iliyoundwa kwa hiyo, kwa hivyo maeneo kadhaa ya poligoni atafunuliwa bila skrini ya hariri, kama inavyoonekana kwenye picha mbili za mwisho, ili waya iliyofunguliwa iuzwe huko na kisha kiwango cha sasa kinachoweza kupitia bodi ni zaidi ya kutosha kutimiza mahitaji yetu.

Hatua ya 4: Kuunda Faili za Gerber kwa JLCPCB

Mara baada ya kubuni kumaliza lazima iwe ukweli. Ili kufanya hivyo mtengenezaji bora ambaye nimefanya kazi naye ni JLCPCB, huangalia bodi yako hata kabla ya kulipia ili ikiwa watapata hitilafu yoyote nayo unaweza kuitengeneza bila kupoteza pesa, na niamini, hii ni kuokoa maisha ya kweli.

Kwa kuwa bodi hii ni bodi ya safu mbili na iko chini ya cm 10x10, vitengo 10 vinagharimu $ 2 tu + usafirishaji, ni chaguo bora zaidi kuliko kuifanya mwenyewe kwa sababu kwa bei ya chini unapata ubora kamili.

Kutuma muundo kwao lazima ipelekwe kwa faili za kijinga, wana mafunzo kwa Altium, Tai, Kikad na Diptrace.

Mwishowe faili hizi zinapaswa kupakiwa kwenye wavuti yao ya nukuu.

Hatua ya 5: Mwisho

Na ndio hivyo!

Wakati PCB itakapokuja inakuja sehemu ya baridi, soldering na upimaji. Na bila shaka! Nitapakia picha zaidi!

Wakati wa wiki inayofuata nitakuwa nikiuza mfano wangu na kuijaribu, kwa hivyo ikiwa unataka kufanya mradi huu subiri hadi hali zote zijazo ziwe sawa. Kwa hili nitakuepuka kazi yoyote iliyobadilishwa au uingizwaji wa upinzani

Solder: BADO

Mtihani: BADO

Kumbuka kuwa hii ni kutengenezea SMD, ikiwa ni mara yako ya kwanza kuuza au hauna chuma kizuri cha kufikiria fikiria kufanya mradi mwingine kwani inaweza kuwa chanzo cha shida.

Ikiwa mtu yeyote ana mashaka juu ya mchakato huo usitilie shaka kuwasiliana nami.

Pia ikiwa utafanya hivyo, tafadhali, ningependa kujua na kuiona!