0
\ \ begingroup \美元

我正在设计一个无人机控制板和一个配电板。电源分配板将供应控制器板和多达4(电子速度控制器)ESCs,从一个4S-6S LiPo电池。配电板最大电流目标为160A。电源必须由LiPo提供给所有人,控制器板上的降压调节器。我将在控制板上有高速信号,如MIPI、PCIe和Displayport。控制板通过PWM从控制板到配电板控制esc。是否有必要将控制板与配电板隔离,防止地面反弹,影响控制板高速信号的完整性?

如果ESC连接器在一块板上,而控制器板完全分开,会导致地反弹吗?我不确定从电源板的ESCs中产生的电流回路是否会影响具有敏感高速信号的控制器板的信号完整性。

谢谢你在这个问题上的任何提示/指点

\ \ endgroup \美元
11
  • \ \ begingroup \美元 只隔离信号而不隔离电源是没有意义的,只隔离电源而不隔离信号也是没有意义的。就检查……你认为孤立是什么?你不能分离只是接地和那样说话意味着你很有可能认为隔离只是指不把两根电线连接在一起。隔离需要涉及额外的东西,是或是基于变压器,电容器,光,或无线电。 \ \ endgroup \美元- - - - - -DKNguyen 6月5日1点52分
  • \ \ begingroup \美元 你好,DKNguyen,我想通过一个隔离的DC-DC转换器通过变压器隔离电压。是的,我知道不连接两个信号不是隔离,抱歉,如果我的帖子没有说明这一点。我特别关心的是大电流draw/电流的快速变化,在电机诱导的高速信号将出现在另一块板上,由同一电池供电。编辑:电源板上唯一的信号将是esc的PWM。 \ \ endgroup \美元- - - - - -机会K 6月5日1:55
  • \ \ begingroup \美元 好吧。我最初的观点是,如果你孤立了一个东西,你就应该孤立所有东西。这很快就会令人生畏。 \ \ endgroup \美元- - - - - -DKNguyen 6月5日1点57分
  • \ \ begingroup \美元 谢谢你的意见。问个小问题,你觉得有必要吗?你是否认为电机的功率消耗会影响到地平面,从而导致控制板出现问题? \ \ endgroup \美元- - - - - -机会K 6月5日1点59分
  • \ \ begingroup \美元 我不知道,因为它是如此罕见的PCIe和显示端口运行相同的电源作为电机。 \ \ endgroup \美元- - - - - -DKNguyen 6月5日2点
1
\ \ begingroup \美元

电源必须从LiPo提供给所有人,与控制板上的降压调节器…如果ESC连接器在一块板上,而控制器板完全分开,会导致地反弹吗?

如果它们都是由同一电源提供的,那么它们就不可能是完全分开的。为了防止由于电流在地线中流动而产生的问题,你应该在靠近ESCs的共同“接地点”将每个板连接到电池上。这样ESC电流不流过控制板或电源线去它。

如果PWM信号直接从控制板发送到ESCs,那么他们当地接地之间的电压差可能是一个问题。为了避免这种情况,你可以用光耦来隔离信号。高功率esc通常为此目的有一个“可选”选项。

下面的原理图是光耦合系统工作原理的简化图。光耦合器的输入端由控制器供电,但信号接地和电源接地在ESC内部是分开的。从电池到控制器或电池到ESC的地线上的电压降不会影响信号,因为光耦合器的输入侧“浮动”在控制器接地电位。

示意图

模拟电路-使用CircuitLab

\ \ endgroup \美元
1
  • \ \ begingroup \美元 没有考虑地面电平的差异对PWM信号的影响。很好,这正是我想要的。当你说连接两个板到一个共同的地面,靠近电池端子,你本质上确保大电流回路只会从ESC到电池端子,避免旅行向上连接器和控制器板? \ \ endgroup \美元- - - - - -机会K 6月6日14:51
1
\ \ begingroup \美元

隔离是确保疯狂电流不会触发数字信号或干扰模拟信号的工具。因为它“只是”一架无人机,所以您不需要像在工业应用程序中那样进行隔离。

对于你的问题,如果你能确定你设计的电流是这样的你不会在每次马达启动时受到地面的反弹,你就不需要隔离。但如果你觉得你甚至不知道我在说什么,我建议使用隔离和本地的命令信号。它并不贵,尤其是如果你有4台160A的设备。

乌利希期刊指南。如果您严格使用星型连接,您可以不进行隔离。然而,如果在模块之间运行有很多信号(不确定阈值在哪里),这几乎是不可能的。

在任何情况下,这样的电流都没有一个接地节点。每个模块都有自己的地面。确保不允许电流从ESC运行任何地方,但粗电线和电池。

\ \ endgroup \美元

    你的答案

    点击“发布你的答案”,即表示你同意我们的服务条款隐私政策饼干的政策

    不是你想要的答案?浏览其他带标签的问题问你自己的问题