Системы управления и двигатели обычно приводятся в действие одним и тем же источником в проектах робототехники?

Моя система управления представляет собой простой микроконтроллер между 3,3 В и 5 В, но мне нужны шаговые двигатели на 12 В. Я заказал аккумулятор на 14,8 В, напряжение которого я собираюсь снизить до 12 В для привода двигателей, но должен ли я также регулировать до 5 В для системы управления или использовать отдельный источник питания?

Короче говоря, системы управления и моторные приводы обычно питаются от одного и того же источника или они независимы? Я знаю, что батареи с высоким последовательным сопротивлением могут демонстрировать значительное падение выходного напряжения при потреблении большого тока, но мой вопрос действительно касается общепринятой практики проектирования источников питания.

Если предположить, что падение напряжения из-за сильного тока невелико (недостаточно, чтобы повлиять на регулируемую шину 5 В), было бы разумно использовать один и тот же источник питания для обеих систем?

Используя что-то вроде этого, например: http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__24579__Turnigy_5V_6V_5A_Heli_UBEC_for_Lipoly_6_16V_.html

Это тот же вопрос, на который подробно ответили здесь: electronics.stackexchange.com/a/66309/16519
«Мне нужны шаговые двигатели на 12 В», возможно, вы ошиблись выбором. Во-первых, шаговые двигатели, как правило, являются плохим выбором для мобильных роботов, но если вы должны их использовать, используйте двигатели с низким напряжением и управляйте ими с помощью прерывающего привода с более высоким напряжением. Привод с указанным напряжением подвержен быстрому падению крутящего момента со скоростью, поэтому его можно использовать только для нетребовательных целей позиционирования.

Ответы (3)

Обычно у вас будет один основной источник энергии для проекта. Наличие нескольких наборов батарей (батарейки А для нитей накала, батарейки В для пластин) вышло из моды несколько десятилетий назад.

Вам нужна МНОГО развязки между линиями питания микроконтроллера и линиями питания шагового двигателя. То же относится и к линиям питания микроконтроллера и платы шагового привода. Катушки шагового двигателя являются хорошими индукторами (ДУХ!), и они отбрасывают БОЛЬШИЕ пики обратно в контроллер, когда они переключаются. Вы НЕ хотите, чтобы эти большие пики вернулись в ваш микроконтроллер. Байпасные конденсаторы и фильтрующие конденсаторы с консервативным рейтингом — ваши ДРУЗЬЯ.

Разработка драйвера шагового двигателя — это черное искусство. Нередко можно увидеть, как шаговый двигатель на 12 В приводится в действие от источника питания 50 В, поскольку это позволяет творческому дизайну свести к минимуму время установления. В старом каталоге шаговых двигателей Airpax была ДЕЙСТВИТЕЛЬНО хорошая информация о конструкции.

В наши дни легко найти дешевые импульсные преобразователи мощности приличного качества. В наши дни для системы с батарейным питанием я бы предпочел один из них, а не старые линейные регуляторы серии 7800 для питания микроконтроллера.

Не могли бы вы уточнить, почему вы пошли бы против линейного варианта? Учитывая, что потребляемый микроконтроллером ток настолько незначителен по сравнению с приводными двигателями, кажется, что линейный вариант был бы моим выбором.
@tman, сейчас в основном привычка. Если робот будет проводить значительное количество времени в сидячем положении, включенный, но бездействующий, энергопотребление микроконтроллера может начать увеличиваться. Все зависит от контроллера. Кроме того, необходимо учитывать тепловыделение. Для линейного стабилизатора выходной ток = входной ток + небольшой спад, поэтому линейное напряжение 12 В -> 5 В означает КПД менее 50%. Если вы потребляете 100 мА, то ваш микроконтроллер потребляет 500 мВт, а радиатор вашего регулятора рассеивает 700 мВт в окружающий воздух.
@tman: Это должно было быть ток на входе = ток на выходе + немного помоев. У меня одна из этих недель.

Я бы сказал абсолютно. Возможно, вам потребуется убедиться, что ваша схема может выдерживать колебания тока (сглаживающий колпачок) и защитить схему от обратной ЭДС. Как вы понижаете напряжение, вы увидите разные практики. Особенно с учетом того, что микроконтроллеры могут «иногда» работать с различными входными напряжениями и потреблять очень низкий ток. Для запуска «только» микроконтроллера линейный регулятор должен работать нормально. Я думаю, что плохой КПД будет ничем по сравнению с моторами.

И батареи, и контроллер используют один и тот же источник питания, за исключением того, что они будут иметь отдельные регуляторы напряжения. В вашем случае вы можете использовать 7805 IC, который принимает вход 12 В и обеспечивает выход 5 В, который можно подключить к вашему контроллеру.

Вы должны быть очень осторожны, используя стандартный 7805 для 12-5 В, который может рассеивать много тепла!
Системы управления и двигатели обычно приводятся в действие одним и тем же источником в проектах робототехники?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v