本开源主要是对哈工深开源的48转24V模块和LM5145评估板的拙劣模仿，主要变化是加入了VCC辅助电源并缩小了体积。

欢迎加入开源交流QQ群：581184202

设计人联系方式：

xzm：微信 xianziming0531，邮箱 zxianaa@connect.ust.hk

zzy：微信 baoqi-zhong，邮箱 zzhongas@connect.ust.hk

小故事

今年飞机本来打算研究一套很复杂但很优雅（至少当时是那么以为的）的24V供电方案，大概是基于G431的一个数控Buck，将两并两串电池的48V作为输入，24V作为输出，24V用电器直接接在低位的电池的正极上。

这个方案理想中的效果是在保证电流不会过大的前提下直接将占空比控制在50%，理论上可以使得上下两块电池电压保持均衡。当时主要考虑到24V用电器可以直接从电池取电，即使均衡Buck寄了也能正常工作，并且由于有电池的缓冲，Buck电路不需要应对很高的瞬时电流。这个时候MCU甚至可以顺便通过隔离I2C读取四个电池的状态，当电池没有全开时报警。

但是后来由于换用了用新电池加之方案本身比较复杂，导致会有各种小问题，最后实在无法战胜，无奈换成了预充电+48V转24V的方案。如果有对上面这个方案感兴趣的可以和我们硬件组的zzy聊一下（联系方式在上面）。

具体设计

总体设计基本与哈工深开源和LM5145数据手册一致，主要注意一下要将LM5145配置成FCCM模式来允许电流倒灌

在第一版测试后发现LM5145的空载功耗很大（3-4W左右）导致芯片很热，推测是LDO压差过大导致的，所以加了一个独立的Buck将48V转换为10V，实测空载功耗减小到了2W左右，芯片发热有比较明显的改善。辅助供电的另一个好处是可以将栅极驱动电压提高到10V，减小大电流时的导通损耗。

辅助供电芯片选择 LMR51610，最大输入65V，封装SOT23-6足够小且同步整流不需要外置的续流二极管，方便布局。

整体布局上功率回路采用U型布局，为了缩小体积将电感和固态电容都放置在板背面

关键元件选型

电感选择PQ2014 10uH，插件焊接避免了通过过孔承载大电流，标称饱和电流29A，足够24V用电器使用

输入电容选用两个63V 100uF固态电容和若干100V 2.2uF 1210贴片电容，输出电容选择两个35V 220uF固态电容和若干50V 10uF 1206贴片电容。由于X7R和X5R材质容值在有直流电压时都会缩水，并且为了留够余量，所以选用较高耐压的型号。

功率MOSFET选用100V VDS耐压的BSC070，余量足够、比较便宜并且队内其他项目用起来也比较稳定。

工程文件

在线预览：https://kicanvas.org/?github=https%3A%2F%2Fgithub.com%2Fhkustenterprize%2FRM2025-LM5145-48to24

工程文件：https://github.com/hkustenterprize/RM2025-LM5145-48to24

LM5145_ExtVCC.zip

参考资料

【RM2024-48V降24V降压模块开源】哈尔滨工业大学（深圳）南工骁鹰战队
LMR51610、LM5145数据手册、评估板

发加工

工程文件是 production 文件夹中的 Drone_LM5145.zip：https://github.com/hkustenterprize/RM2025-LM5145-48to24/tree/main/production ，下载后拖入JLC下单助手即可。

注意事项与已知问题

为了防止电感电流饱和，过流保护阈值设置得比较低（20A左右），这会导致在负载剧烈波动时LM5145进入过流保护。这里说的负载主要指我们的3508+1:8减速yaw轴方案，如果电控出现问题导致疯狂甩头就会触发过流保护（3508太猛了），但开关摩擦轮还是很稳定的。

由于飞机上电源系统较为复杂，一定要小心接线，再三检查后再上电。并且一定要将降压模块做好绝缘（我们的做法是再表层覆盖UV胶并且使用绝缘胶带隔开碳板）。