[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
英雄xiaoha_abc
2017-10-14 10:45:57 显示全部楼层

马上注册,玩转Robomaster!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

x
//这是一系列开源技术贴中的一个
//每个文档都会不定期更新,查缺补漏
//欢迎大家讨论,并且提出自己的意见,您的意见会在今后的版本里汇总整理并提出感谢
//版本V1.1 日期2017/10/14

在机器人的电子电路设计中,我们通常需要将主电源电路(通常为24V或者12V),降压为5V或者3.3V给单片机一类的芯片供电。
在这个过程中,我们需要考虑降压芯片的选用。通常我们有两种选择:
1, 线性稳压器件
2, 开关稳压器件
线性稳压器件的英文简称为LDO,通常我们见到的线性稳压器件有AMS1117,但是这一类稳压器件有一明显缺点,就是效率低,一个简单的例子就是,如果将12V电源转换成5V2A的输出,其损耗就要(12-5)*2=14W,这会造成很明显的器件温度上升。最坏的结果便是烧坏器件。这种稳压器件的效率,一般只在50%左右。
开关稳压器件,效率比线性稳压器件高。所谓开关稳压器件,其运用的原理可以在《电力电子技术》这门课中学到。我们需要使用降压电路,通常我们需要用Buck拓扑结构的电路。这种稳压器件的效率很高,一个良好的设计可以使效率接近95%。
线性稳压器件和开关稳压器件相比,就没有优点了么?当然有,线性稳压器件输出纹波小,开关稳压器件如果设计不好,或者元件选用不好,或者PCB布线有问题,都会造成输出纹波(一个简单的并不准确的理解:希望输出5V的直流电压是一条直线,但是实际是一条波浪线)。
所以,对于开关稳压器件,这一部分内容将主从稳压芯片选型,器件选取和PCB布局设计3个方面进行。

正文部分见附件:
DC-DC Converter布局指南.pdf (789.1 KB, 下载次数: 84)
跳转到指定楼层

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
英雄xiaoha_abc
 楼主| 2017-10-22 16:16:10 显示全部楼层
gicgi 发表于 2017-10-22 10:58
谢谢分享。如果只是把主电源转为5V,似乎没什么必要自己设计,能否介绍一下您的设计是如何在机器人上应用的 ...

恩,我们会在下个版本迭代的文档里面介绍一整个设计流程。当然如果买成品的DC-DC隔离电源模块拼起来也可以,但是考虑到体积问题不太合适。另外一点就是淘宝上的很多模块用料很差。

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
英雄gicgi
2017-10-23 12:12:01 显示全部楼层
您这个话说得没啥必要吧,什么叫「没上过大学」?

比赛很大程度上是花钱买时间的,至于用模块还是自己设计,我认为要在具体功能上决定,与您说的体积、用料都无关。开源要有意义才行啊,不能为了开源而开源。如果你们以往设计过这样的模块,那毕竟是一个设计过程,开源出来是有意义的。否则写一篇没有针对性的文章不好。

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
英雄xiaoha_abc
 楼主| 2017-10-23 10:09:26 显示全部楼层
gicgi 发表于 2017-10-23 06:34
24V转5V比较普遍,我感觉那种模型BEC模块就不错,体积很小。现在网上也有公司直营店,有的产品质量很高,都 ...

这个文章就是为了知其然,知其所以然写的。如果直接用这些模块却不知道这些模块背后的设计要点和特性,那么和没上过大学的高中生有什么区别呢?

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
顾问木 木跶
2017-10-14 14:07:03 显示全部楼层
66666666过来赞一个

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
英雄懂武
2017-10-14 21:44:18 显示全部楼层
谢谢楼主分享!

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
步兵neptuilock
2017-10-14 21:49:06 显示全部楼层
给你点个赞。

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
无人机放弃=给你自由
2017-10-15 10:30:06 显示全部楼层
踩踩踩
回复

使用道具 举报

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
英雄gicgi
2017-10-22 10:58:23 显示全部楼层
谢谢分享。如果只是把主电源转为5V,似乎没什么必要自己设计,能否介绍一下您的设计是如何在机器人上应用的

[开源汇总] 【技术资料开源】机器人大赛中DC-DC转换器布局指南

[复制链接]
英雄gicgi
2017-10-23 06:34:53 显示全部楼层
本帖最后由 gicgi 于 2017-10-23 06:45 编辑

24V转5V比较普遍,我感觉那种模型BEC模块就不错,体积很小。现在网上也有公司直营店,有的产品质量很高,都是成系列的。或者选择diy系卖家比如yzx都有不错的产品。最后可以使用官方硬件的5V,这些5V也还是比较充裕的
BEC可以参考这种:item.taobao.com/item.htm?id=548643357436
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

触屏版 | 电脑版

Copyright © 2022 RoboMasters 版权所有 备案号 粤ICP备12022215号

快速回复 返回顶部 返回列表