Stap 9: Geïntegreerde borstelloze SER 's
Nou... bijna perfect.
Overklokken van de TB6588FG:
De TB6588FG heeft een verscheidenheid van opties die kunnen worden "geprogrammeerd" gewoon door het plaatsen van weerstanden op pull pinnen omhoog of omlaag. Een dergelijke optie is een schuld-bescherming waardoor de motor is uitgeschakeld als een maximale telefonieoverdracht frequentie wordt overschreden. De maximale frequentie is de chip interne klokfrequentie gedeeld door 3 * 2 ^ 11. Dit is op de standaard kloksnelheid van 5MHz, 814Hz. Het gegevensblad, die is een beetje schaars, verzuimt te vermelden wat er gebeurt als u de fout negeert en houd vertellend de motor te versnellen. Aangezien het blijkt, kan de bestuurder zal de spanning van het station terwijl de frequentie bij 814Hz, waardoor de motor tot het opstellen van een heleboel huidige zonder produceren meer macht blijven toenemen.
Helaas, de HXM1400-2000-motoren kunnen opstaan tot aanzienlijk hogere frequenties. Op 2, 000 rpm/V en 11.1V, de onbelast snelheid is 22, 200 rpm of 367 Hz. Maar de motor heeft 14 palen, zodat de onbelast frequentie 7 * 367 rps = 2, 590Hz is. De geladen snelheid, met een propeller, is veel lager dan dit, maar nog altijd hoger dan 800Hz.
Gelukkig, het gegevensblad ook verzuimt te vermelden waarom de kloksnelheid 5MHz is; het is gewoon de standaardinstelling gebruikt in alle voorbeelden. De kloksnelheid wordt ingesteld door een weerstand en een condensator die de basis van de tijd van een oscillator vormen. Ik gehalveerd de waarde van de weerstand, tot 10k (R9, R27, R46 en R65), duwen de klok tot 10MHz en de maximale telefonieoverdracht frequentie 1, 628Hz. Dit lijkt genoeg ter dekking van het aantal geladen snelheden voor de HXM1400-2000 op 11.1V. I 'm guessing de klokfrequentie kan zelfs hoger gaan, maar nog niet getest. Een neveneffect van de verdubbeling van de frequentie van de klok, de frequentie PWM ook verdubbeld. Hierdoor switch verliezen kan toenemen, maar ik koos voor de laagste van de mogelijke PWM-frequentie-instellingen om dit te compenseren.
Analoge ingangen
Een ander aardig ding over de TB6588FG motor bestuurder chips is dat zij analoge ingangen motor spanning die opdracht, in plaats van de servo-stijl PWM ingangen van commerciële ser borstelloze's nemen. Servo PWMs hebben een vernieuwingsfrequentie van 20ms standaard, die is een beetje aan de trage kant voor een kleine quadrotor uitzien. Analoge ingangen kunnen willekeurig snel (maximaal de samplefrequentie binnen de TB6588FG).
Voor het genereren van de analoge signalen, ik gebruik van de Arduino PWM mogelijkheden, maar op zeer hoge frequentie. (62,5 kHz als ik heb de instellingen correct.) Vervolgens filter ik de PWMs met een eerste-orde RC filter (derde afbeelding). De tijdconstante filter is:
tau = 3kΩ * 0.1μF = 0.3ms.
De frequentie van de cutoff is:
f_c = 1 / (2 * pi * tau) = 531Hz.
Dit is snel genoeg om het vangen van voorbijgaande snelheid opdrachten, maar langzaam genoeg allermeest naar de rimpel PWM uitfilteren.
Over het geheel genomen is de TB6588FG een mooie verbazingwekkend weinig chip. Het kan elk van de motoren met tot 3A rijden, en kan zelfs omgekeerde ze met behulp van een digitale ingang. Dit kan handig zijn in het geval dat u soldeer de motor draden op in de verkeerde volgorde. U zou zelfs kunnen vliegen ondersteboven, hoewel ik nog niet gekregen dit om nog te werken. Als u meer weten over de TB6588FG wilt, is hier het Toshiba- gegevensblad voor.