一种小型无人机飞控电源制造技术

本实用新型专利技术属于无人机技术领域，公开了一种小型无人机飞控电源，5V输入经BQ24315稳压到5.5V后与SERVO输入经BQ24313稳压后合并，经滤波稳压电路处理后，再次分成两路：一路经限流保险丝后直接输出5V电压给外部设备；另一路经MIC5332稳压至3.3V，经限流保险丝分别供给飞控主芯片与核心传感器。本实用新型专利技术在开源合并之后另外单独引出来一路给需要大电流的数传，减轻合并支路的压力也降低大电流支路对主支路的干扰，提高了飞控硬件的抗干扰能力，并且除去了主支路上面0ZCA0035FF2G限流设计，增强了飞控硬件的扩展性和耐受性。

【技术实现步骤摘要】
一种小型无人机飞控电源
本技术属于无人机
，尤其涉及一种小型无人机飞控电源。
技术介绍
飞行控制系统(简称飞控)是小型无人机实现自主飞行的核心，给飞控供电的电源的好坏直接影响飞控的性能和无人机的飞行品质。目前大多数小型无人机采用开源飞控硬件，而开源飞控硬件的电源设计存在一些不合理之处，主要体现为：(1)开源飞控硬件是将输入有效源那一路电源和SERVO电源合并了过来，成为一个新的电源来给整个系统供电，合并之后给所有器件供电，也就是将大、小负载大致相同地挂在合并支路上面，这样极易产生电磁兼容问题；(2)在电流经过有效性判断模块LT4417的DualMOSNTHD4102PT1G之后采用0ZCA0035FF2G进行限流，限制电流在350mA，这个完全没有必要，因为电流是流经DualMOSNTHD4102PT1G，其能够禁受2A的电流，然后限制到350mA并对主控所有的器件进行供电，不能够满足扩展性、耐受性，是不合理的。开源飞控将所有负载都挂载在合并支路上，当较大负载的运行时，会将电源噪声传递到其他电路的输入部分，如果接收电源噪声的电路此时处于电平转换的不稳定态区域，那么电源噪声可能会被放大，并在电路的输出端产生脉冲干扰，进而可能引起电路的逻辑错误。开源飞控将电流限制在350mA并对所有器件进行供电，当所有外接设备同时工作时，电源功率可能不足以带动所有负载器件，不利于外接扩展设备；同时由于限流在350mA，当电源持续工作在限流值附近时，如果产生波动则限流保险丝可能断开，从而飞控不能正常工作。提升电流限制幅值能保证其工作时电源输出满足所有可能工况。综上所述，现有技术存在的问题是：现有的开源飞控硬件的电源设计存在极易产生电磁兼容问题，不能够满足扩展性、耐受性。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种小型无人机飞控电源。本技术是这样实现的，一种小型无人机飞控电源，所述小型无人机飞控电源，5V输入经BQ24315稳压到5.5V后与SERVO输入经BQ24313稳压后合并，经滤波稳压电路处理后，再次分成两路：一路经限流保险丝后直接输出5V电压给外部设备；另一路经MIC5332稳压至3.3V，经限流保险丝分别供给飞控主芯片与核心传感器。进一步，外部设备包括空速计、传感器并均通过限流保险丝与MIC5332连接。进一步，所述核心传感器包括MPU9250、MS5611、L3GD20H、FXOS8700CQ并均通过限流保险丝与MIC5332连接。以5V_Brick作为主控板的核心电源，SERVO电源作为大功率器件的电源，USB电源作为主控板在USB调试的电源，对于需要大功率输出或者扩展为大功率输出的数传部分电源的供给采用SERVO电源。本技术以5V_Brick作为主控板的核心电源，SERVO电源作为大功率器件的电源，USB电源作为主控板在USB调试时候的电源，对于需要大功率输出或者扩展为大功率输出的数传部分电源的供给采用SERVO电源；在开源合并之后另外单独引出来一路给需要大电流的数传，减轻合并支路的压力也降低大电流支路对主支路的干扰，提高了飞控硬件的抗干扰能力，并且除去了主支路上面0ZCA0035FF2G限流设计，增强了飞控硬件的扩展性和耐受性。当线路上的电流波动比较大时，由于线间串扰产生的电压波动ΔU就会随之增大，从而造成电压U的变化。假设电流产生的电压波动ΔU不变，令影响系数K1＝ΔU/U1，K2＝ΔU/U2，则不同电压下影响系数之比K＝K1/K2＝U2/U1。将U1＝5V，U2＝3.3V带入，可得K＝0.66，可见波动产生的影响会大幅下降。另外在物理上，也将大功率外设与主芯片等隔离，进一步降低了电压干扰。附图说明图1是本技术实施例提供的小型无人机飞控电源结构示意图。图2是本技术实施例提供的滤波稳压电路(5V输入经BQ24315稳压至5.5V)图。图3是本技术实施例提供的SERVO输入经BQ24313稳压电路图。图4是本技术实施例提供的D4、D5构成稳压电路；电容C1005(0.1uf)、C10001(10uf)、C10002(0.1uf)构成滤波电路。一路经限流电阻后直接输出，另一路输入给MIC5332电路图。图5是本技术实施例提供的5V合并支路经MIC5332转换成3.3V后输出电路图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术以5V_Brick作为主控板的核心电源，SERVO电源作为大功率器件的电源，USB电源作为主控板在USB调试时候的电源，对于需要大功率输出或者扩展为大功率输出的数传部分电源的供给采用SERVO电源。飞控主芯片型号为STM32F427VI，核心传感器由MPU9250、MS5611、L3GD20H、FXOS8700CQ组成。下面结合附图对本技术的应用原理作详细的描述。如图1至图5所示，本技术实施例提供的小型无人机飞控电源包括：5V输入经BQ24315稳压到5.5V后与SERVO输入经BQ24313稳压后合并，经滤波稳压电路处理后，再次分成两路：一路经限流保险丝后直接输出5V电压给外部设备；另一路经MIC5332稳压至3.3V，经限流保险丝分别供给飞控主芯片与核心传感器。外部设备包括空速计、传感器。下面结合工作原理对本技术作进一步描述。本技术以5V_Brick作为主控板的核心电源，SERVO电源作为大功率器件的电源，USB电源作为主控板在USB调试时候的电源，对于需要大功率输出或者扩展为大功率输出的数传部分电源的供给采用SERVO电源；在开源合并之后另外单独引出来一路给需要大电流的数传，减轻合并支路的压力也降低大电流支路对主支路的干扰，提高了飞控硬件的抗干扰能力，并且除去了主支路上面0ZCA0035FF2G限流设计，增强了飞控硬件的扩展性和耐受性。当线路上的电流波动比较大时，由于线间串扰产生的电压波动ΔU就会随之增大，从而造成电压U的变化。假设电流产生的电压波动ΔU不变，令影响系数K1＝ΔU/U1，K2＝ΔU/U2，则不同电压下影响系数之比K＝K1/K2＝U2/U1。将U1＝5V，U2＝3.3V带入，可得K＝0.66，可见波动产生的影响会大幅下降。另外在物理上，也将大功率外设与主芯片等隔离，进一步降低了电压干扰。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型无人机飞控电源，其特征在于，所述小型无人机飞控电源，5V输入经BQ24315稳压到5.5V后与SERVO输入经BQ24313稳压后合并，经滤波稳压电路处理后，再次分成两路：一路经限流保险丝后直接输出5V电压给外部设备；另一路经MIC5332稳压至3.3V，经限流保险丝分别供给飞控主芯片与核心传感器。

【技术特征摘要】
1.一种小型无人机飞控电源，其特征在于，所述小型无人机飞控电源，5V输入经BQ24315稳压到5.5V后与SERVO输入经BQ24313稳压后合并，经滤波稳压电路处理后，再次分成两路：一路经限流保险丝后直接输出5V电压给外部设备；另一路经MIC5332稳压至3.3V，经限流保险丝分别供给飞控主芯片与核心...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴俊文，刘宗南，丁久辉，钟元，
申请(专利权)人：智灵飞北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11