欢迎来到精神小火君科技主义教室!
伤害,现在已经有16辆智能汽车了,这也是我最后一次参加比赛。第15届充满遗憾,现在只能总结失败继续前进,接下来继续更新第16届智能汽车生产,主要从硬件设计、程序设计、轨道元素、汽车模型处理等方面,期待第16届的到来 ! @ 精神小君!精神小君! ??
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文章目录
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- 欢迎来到精神小火君科技主义教室!
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- 前言
- 一、总体介绍
- 二、电源部分
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- 2.1 舵机电源(AS1015方案)
- 2.2 5V电源(LM2940-5.0V)
- 2.3 3V3电源(RT9013-33V)
- 2.4 运放电源(RT9013-33V)
- 2.5 摄像头电源(RT9013-33V)
- 三、外设部分
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- 3.1 主要接口
- 3.2 调试外设
- 三、主控部分
- 四、总结
前言
在第十五届会议上,我主要负责团队中硬件电路的绘制和焊接是这方面的老手。接下来,我将开源我的主板设计。关于硬件设计,我想说的是站在巨人的肩膀上。我不是自己造电路的。大部分都是抄别人的方案。我将重点关注组件PCB绘制原理图,简化主板设计,方便智能车使用。今年参加了四轮组,选择了逐飞科技TC264.主板方案也是指逐飞科技(不是广告)。如果信息是逐飞开源的,可以去找,也可以私信留下邮箱。谢谢你。 现在让我们开始吧! 以下是主板各部分的介绍,仅供参考。一、总体介绍
智能车主板包括舵机电源、运输电源、摄像头电源、3V此外,还增加了3个电源和摄像头、运输和电机接口ICM20602陀螺仪,无线串口和五向按钮,方便日后调试。
二、电源部分
2.1 舵机电源(AS1015方案)
舵机电源采用AS1015方案,新型高效率电源稳压芯片,内部采用P-MOSFET取代老式的LM2576、LM2596、LM2941等芯片。参考技术手册的原理图主板原理图大致相同。 技术手册原理图和主板原理图如下: 对比技术手册原理图可以在输出端添加反馈进行调整PWM占空比R2换成一个1K变阻器,就可以实现电压调节了。D使用肖特基二极管(SS54)高频特性好,导通压降低。
实测效果,跟LM2596-ADJ相比:供电:12V输出稳定在6的电池.5V;负载:38KG大力舵机;试验方法:快速左右旋转,空载试验;压降:AS1015电压一直保持在6V以上,LM2596-ADJ则会降到4.5V左右,压降相对较小。因为驱动舵机需要6V的电压,AS强烈推荐1015的稳定性。
2.2 5V电源(LM2940-5.0V)
5V电源使用LM2940是一种非常常见的电源方案。LM2940是输出电压固定的低压差三端稳压器;输出电压5V;输出电流1A;输出电流1A最小输入输出电压差小于0.8V;最大输入电压26V;工作温度-40~ 125℃;静态电流降低电路、电流限制、过热保护、电池反接和反插入保护电路。 原理图如下 这里对电路进行一下解释,采用SS这里使用的220是为了防止电池反接uf钽电容(7343)E),因为容量大,所以包装比较大,所以在购买组件时要注意,选择钽电容虽然质量好一点,但价格也有点贵哦,我们要注意。
有人可能会发现与回路之间有一个0R这是有特殊目的的,具体参考以下内容:
只要模拟地和数字地单点接地是地面,最后都要一起接地,然后进入地面。 若不连在一起,则为浮地地面为0电位,所有电压均为参考地。 土地标准应一致,各种土地应短接在一起。人们认为地球可以吸收所有的电荷,始终保持稳定,这是地球测试的最终地点。 虽然有些板子没有接地,但电厂接地,板子 上面的电源最终会回到电厂。 若将模拟地与数字地大面积直接连接,则会导致相互干扰。有四种方法可以解决这个问题: 1.用磁珠连接; 磁珠的等效电路相当于带阻限波器,只对某个频点的噪声有显着抑制作用, 为了选择合适的型号,需要提前估计噪声频率。磁珠不符合频率不确定或不可预测的情况。 2.电容连接; 电容隔直通交,容易造成浮地。 三、用电感连接; 电感体积大,杂散参数多,不稳定。 4、用0 欧姆电阻连接; 0 欧电阻相当于一个非常窄的电流通路,可以有效限制环路电流,抑制噪声。所有频带上的电阻都会衰减(0 欧电阻也有阻抗),比磁珠强。
这里的5V电源的目的是给摄像头电源、输放电源、无线串口和TTL提供输入。
2.3 3V3电源(RT9013-33V)
3V3电源采用RT9013-33,RT9013属于集成电路IC,它是一种高性能的输出电流能力 500mA 线性稳压器提供极高的 PSRR 和 超低压降非常符合可携式 RF 以及无线应用程序的效率和尺寸要求。静态电流可 25μA,延长电池的使用寿命。 技术手册原理图和主板原理图如下:
2.4运放电源(RT9013-33V)
运放电源采用的也是RT9013方案,具体参考3V3电源方案,因为运放电源是将VCC5V向VCCOP转换,所以也要加上磁珠或0欧姆电阻。
运放电源原理图如下:
2.5 摄像头电源(RT9013-33V)
摄像头电源采用的也是RT9013方案,具体参考3V3电源方案,因为摄像头电源是将VCC5V向VCCCAM转换,所以也要加上磁珠或0欧姆电阻。
摄像头电源原理图如下:
三、外设部分
3.1 主要接口
主要接口主要是屏幕、摄像头、无线串口、陀螺仪与电机的接口,这里就简单放一下。
3.2 调试外设
调试常用的外设为五向按键和蜂鸣器,具体设计如下。
三、主控部分
此次主控选择的是逐飞科技的TC264,没有选用TC377这种高性能的,TC264已经完全够我用了。关于用到的外设接口网络如下。
主控原理图如下:
四、总结
以上就是主板原理图的介绍了,对小白来说应该比较友好吧。如果实在不懂原理的话,就照着先抄一遍,然后买来元器件焊接测试一下,很多问题就会迎刃而解。TC264不像RT1064那样对电源时序部分有要求,所以焊接调试应该不会有太大问题。接下来还是继续开源我运放与单电机驱动原理图,希望对大家有所帮助。
佛祖保佑,下期见!
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