一种适用于小型rov和auv推进器的电机控制器的制造方法_2

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连接,电阻R37的一端与光电耦合器IC7的6脚连接,电阻R37的另一端与无刷直流电的霍尔信号Hu端连接,光电耦合器IC7的7脚、8脚、9脚、10脚、11脚、13脚、15脚接地,电阻R36的一端与光电耦合器IC7的12脚连接,电阻R36的另一端与+3.3V电源连接,电阻R34的一端与光电耦合器IC7的14脚连接,电阻R34的另一端与+3.3V电源连接,电阻R30的一端与光电耦合器IC7的16脚连接,电阻R30的另一端与+3.3V电源连接。
[0009]主控电路包括主控芯片IC8、程序下载与调试接口 SWD,两个电阻R1、R2,两个发光二极管Dl、D2,三个瓷片电容C6、C8、Cl I,一个晶振Yl,主控芯片IC8的10脚与光电耦合器IC7的16脚连接,主控芯片IC8的11脚与光电耦合器IC7的14脚连接,主控芯片IC8的12脚与光电耦合器IC7的12脚连接,主控芯片IC8的30脚与光电耦合器IC6的2脚连接,主控芯片IC8的31脚与光电耦合器IC6的12脚连接,主控芯片IC8的32脚与光电耦合器IC6的4脚连接,主控芯片IC8的34脚与程序下载与调试接口 SWD的3脚连接,主控芯片IC8的34脚与程序下载与调试接口 SWD的3脚连接,主控芯片IC8的37脚与程序下载与调试接口 SWD的2脚连接,程序下载与调试接口 SWD的4脚接+3.3V电源,程序下载与调试接口 SWD的I脚接地,瓷片电容C6的一端与主控芯片IC8的5脚、晶振Yl的一端连接,瓷片电容C8的一端与主控芯片IC8的6脚、晶振Yl的另一端连接,瓷片电容C6、C8的另一端接地,主控芯片IC8的44脚、8脚、47脚、35脚、23脚、20脚接地,瓷片电容Cll的一端与主控芯片IC8的7脚连接,瓷片电容Cll的另一端接地,主控芯片IC8的I脚、9脚、24脚、36脚、48脚接+3.3V电源,主控芯片IC8的28脚与电机驱动芯片IC4的6脚相连,主控芯片IC8的26脚与电阻R6的另一端相连,主控芯片IC8的25脚与电阻R5的另一端相连,主控芯片IC8的22脚与电阻R8的另一端相连,主控芯片IC8的21脚与电阻R6的另一端相连,主控芯片IC8的46脚与电阻RlO的另一端相连,主控芯片IC8的45脚与电阻R9的另一端相连,电阻R2的一端与主控芯片IC8的19脚相连,电阻R2的另一端与发光二极管D2的正极相连,发光二极管D2的负极接地,电阻Rl的一端与主控芯片IC8的18脚相连,电阻Rl的另一端与发光二极管Dl的正极相连,发光二极管Dl的负极接地。
[0010]本实用新型中的电源转换芯片IC1、IC2、IC3,电机驱动芯片IC4、TTL与RS485电平转换芯片IC5、光电耦合器IC6、IC7,主控芯片IC8均采用成熟产品。一级电源转换芯片ICl、IC2采用TI公司的TPS5430,二级电源转换芯片IC3采用AMSl 117,电机驱动芯片IC4采用 Fairchild 公司的 FSBB30CH60,TTL 与 RS485 电平转换芯片 IC5 采用 Maxim IntegratedProducts公司的MAX3RS485,光电耦合器IC6、IC7采用TOSHIBA公司的TLP521-4,主控芯片IC8采用ST公司的STM32F103C8T6。与【背景技术】相比,本实用新型的设计采用了 RS485总线方式来灵活可扩展地控制多个推进器,提高了 ROV和AUV的可控性和稳定性。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的整体电路示意图;
[0012]图2为图1中的电源电路示意图;
[0013]图3为图1中的IPM电路示意图;
[0014]图4为图1中的RS485总线电路示意图;
[0015]图5为图1中的光耦隔离电路示意图;
[0016]图6为图1中的主控电路示意图。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型包括电源电路1、IPM电路2、RS485总线电路3、光耦隔离电路4、主控电路5、无刷直流电机6。
[0018]如图1所示,电源电路I为IPM电路2提供+3.3V,+15V,+24V电源,为RS485总线电路3提供+3.3V电源,为光耦隔离电路4提供+3.3V,+5V电源,为主控电路5提供+3.3V电源,为无刷直流电机提供+24V,+5V电源,主控电路5通过6路PWM输出作为IPM电路2的输入,IPM电路2驱动无刷直流电机输出,RS485总线电路3用来控制六个推进器,光耦隔离电路4分别把主控电路5和无刷直流电机隔离以及把RS485总线电路3和主控电路5隔离,并把三路霍尔信号传递给主控电路5,主控电路5通过RS485与外界通讯。
[0019]如图2所示,所述电源电路I包含一级电源芯片IC1、IC2、二级电源芯片IC3、稳压管 Dl、D2、发光二极管 D7、电感 L1、L2、七个瓷片电容 C20、C22、C23、C26、C27、C29、C30、五个滤波电容C31、C32、C33、C34、C35、两个钽电容C24、C25、两个电解电容C21、C28、九个电阻 R21、R20、R26、R27、R29、R32、R33、R38、R39 ;瓷片电容 C29、C31 的一端连接 +24V 电源,瓷片电容C29、C31的另一端接地;电阻R32的一端与+24V电源、一级电源芯片ICl的7脚连接;电阻R32的另一端与一级电源转换芯片ICl的5脚、电阻R38的一端连接,电阻R38的另一端接地;一级电源芯片ICl的I脚与瓷片电容C27的一端连接,瓷片电容C27的另一端与一级电源转换芯片ICl的8脚、稳压管D8负极、电感L2的一端连接,电感L2的另一端与电解电容C28的正极、+15V电源、电阻R33的一端连接,稳压管D8正极与电解电容C28的负极接地,电阻R33的另一端与电阻R39、一级电源转换芯片ICl的4脚连接,电阻R39的另一端与一级电源转换芯片ICl的6脚接地,瓷片电容C22、C23的一端连接+24V电源,瓷片电容C22、C23的另一端接地;电阻R20的一端与+24V电源、一级电源芯片IC2的7脚连接;电阻R32的另一端与一级电源转换芯片IC2的5脚、电阻R26的一端连接,电阻R26的另一端接地;一级电源芯片IC2的I脚与瓷片电容C20的一端连接,瓷片电容C20的另一端与一级电源转换芯片IC2的8脚、稳压管D6负极、电感LI的一端连接,电感LI的另一端与电解电容C21的正极、+15V电源、电阻R21的一端、二级电源转换芯片IC3的3脚、电解电容C24的正极连接,稳压管D6正极与电解电容C21的负极接地,电阻R21的另一端与电阻R27、一级电源转换芯片IC2的4脚连接,电阻R27的另一端与一级电源转换芯片ICl的6脚接地,电解电容C24的负极与二级电源转换芯片IC3的I脚接地,二级电源转换芯片IC3的2脚与二级电源转换芯片IC3的4脚、电解电容C25的正极、瓷片电容C26的一端、电阻R29的一端连接,电阻R29的另一端与发光二极管D7的正极连接,电解电容C25的负极与瓷片电容C26的另一端、发光二极管D7的负极接地;滤波电容C31、C32、C33、C34、C35的一端连接+3.3V电源,滤波电容C31、C32、C33、C34、C35的另一端接地;电源电路的主要功能是通过接+24V电源给IPM模块电路供电,通过一级电源转换芯片ICl输出一个+15V电压给IPM模块电路供电,通过一级电源转换芯片IC2输出一个+5V电压给光耦隔离电路供电,通过二级电源芯片IC3输出一个+3.3V电压给光耦隔离电路,RS485总线电路,单片机及其外围设备供电。
[0020]如图3所示,所述的IPM模块电路2包括电机驱动芯片IC4、十五个瓷片电容Cl、C2、C3、C4、C5、C7、C9、C10、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18,十五个电阻 RU R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、RlU R12、R13、R14、R15 ;三个二极管 D3、D4、D5,三个电解电容 C_M1、C_M2、C_M3、瓷片电容Cl的一端与瓷片电容C2、瓷片电容C3、电阻R3的一端、电机驱动芯片IC4的I脚、10脚、14脚、18脚连接、瓷片电容Cl、瓷片电容C2、瓷片电容C3的另一端接地,电阻R3的另一端与二极管D3、D4、D5的正极连接、二极管D3的负极与电机驱动芯片IC4的11脚、电解电容C_M1的正极、瓷片电容C4的一端连接,电解电gC_Ml的负极与瓷片电容C4的另一端、电机驱动芯片IC4的12脚、电阻R15的一端连接,二极管D4的负极与电机驱动芯片IC4的15脚、电解电容C_M2的正极、瓷片电容C5的一端连接,电解电容C_M2的负极与瓷片电容C5的另一端、电机驱动芯片IC4的16脚、电阻R12的一端连接,二极管D5的负极与电机驱动芯片IC4的19脚、电解电容C_M3的正极、瓷片电容C7的一端连接,电解电容C_M3的负极与瓷片电容C7的另一端、电机驱动芯片IC4的20脚、电阻Rll的一端连接,电机驱动芯片IC4的2脚接地,电机驱动芯片IC4的7脚与瓷片电容ClO的一端相连,瓷片电容ClO的另一端接地,电机驱动芯片IC4的
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