本文主讲智能车舵机开关电源供电电路,器件购买链接在文末附上,喜欢记得点赞哦~
在开始文章对于开关电源芯片的介绍之前,先让我们认识一个我花了半年时间去伺候的祖宗:
这就是大名鼎鼎的SD-5升级版,智能车比赛中越野车模的指定舵机。
要知道,电磁越野的L车模可是正经RC车模的血统,是K车模被砍掉后整个比赛中最大的车
车模越大越重,惯性就越大,再加上今年2cm短前瞻导致速度上去后程序在控制舵机在打角时留出给车模的反应时间非常短,这就更要求转向的舵机必须非常给力才行,起码要反应快,力矩大,皮实耐操,容易调教·········
嗯·······有一说一,SD-5近乎完美的符合了条件。
除了在非工况条件下它真的很容易坏!!!!!!!!
调了差不多半年车,我们买了三个舵机8套齿轮········都是白花花的银子啊。
所以!供电很重要,机械结构很重要!少烧一个舵机就能多吃好几顿外卖!
···················废话说完了··············
如果说输出电压合适是供电系统正常的底线,那么输出功率(输出能力)合适就是电源系统可用的底线。
假设我们要给sd5这个祖宗供电,首先看一下它的简介,主要关注一下额定参数
这样子看一眼,我们起码能得到这些信息:
所需最大电流:(所有情况)3.3A
所支持的最大电压:(极限参数)6V
看完了电源模块的输出要求,再让我们看看电源的输入端是什么情况
众所周知,智能车的电源一般都是额定7.4V(满电8.4V)的18650电池组或者航模电池,他们的最大放电电流明显大于我们需要的3.3A,并且最低放电电压(取决于电池保护板,一般为7.2V左右)大于我们所需要输出的最大电压6V。
有了输入与输出参数,对于只考虑舵机供电设计的我们来说,这就够了!
即:设计一个DC-DC降压电路,要求支持7.2V~8.4V直流输入,最大支持6.0V,5A的直流输出,并尽可能地要求缩减外围电路复杂性与在PCB板上所占的面积。
········不正经的分割线···········
讲真,TI家的片子真贵,但也是真好用qwq
请允许我郑重的向大家介绍今天的主角:TPS565208
首先,在能毫无压力达到30W+输出功率的情况下,它整体的封装体积却很小,真的很小,大概·····只有一个小瓜子仁那么大,真的没夸张!要不你看↓
不仅如此,由于565208是内置MOS,它的外部电路很简单,所需的器件中仅仅只有一个功率电感是比较占空间的,如果肯在选型与布局上花点心思,把整个舵机的供电电路放到半个空格键那么大的地方是完全有可能的。
至于怎么设计·······当然是用TI家自带的电路设计神器:
在这里,你可以很方便的输入需要的参数,然后它就可以给你设计出符合要求的电路,并且把元件的选型甚至Layout案例都给准备好了
就是这么方便,就是这么强大!
比如让我们输入我们刚刚分析得到的参数,然后选择open design
然后就获得了TI加持的原理图与PCB
简直泪目有没有qwq
其实在这个基础之上,大部分的设计工作都已经完成了,如果想偷懒完全可以照搬原理图与PCB,但在真正设计电路的时候可以适当的增添一些测试环、LED灯,或者开窗的测试点用来提供额外的方便。
经测试,这个电路输出电压的纹波在示波器直流档几乎不可见,交流档Vpp最大正负30mV;带载(舵机工作,持续空转、堵转打角)均不会出现拉低电压现象。除此之外,它很少发热,在极限参数范围内几乎不挑输入压差,工作很稳定,两代板子唯一一次它工作不正常还是因为长时间在车上受震动给抖虚焊了。
总之就是十分强悍,不讲武德
就酱,各位假期愉快~
购买链接(淘宝找了两个比较优惠的链接,其实如果实在不放心可以从立创订货,当然可能会比这俩贵一点qwq):
往期文章:
驱动、检测电路待更新~
QL_lab
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