德州儀器(TI)近日推出了兩款基于電路的子系統參考設計,可幫助制造商延長(cháng)四軸飛行器和其它非軍用消費級和工業(yè)級無(wú)人機的飛行時(shí)間和電池續航時(shí)間,主要用于包裹運送以及遠程監控、通信和協(xié)助。 IHS Markit數據傳輸和管理服務(wù)高級分析師Stelios Kotakis表示:“飛行時(shí)間一直是娛樂(lè )型四軸飛行器和專(zhuān)業(yè)無(wú)人機在設計方面所面臨的最大挑戰,尤其對于那些被公司用于超視距操作的飛行器而言更是如此?爝f公司希望無(wú)人機具有更長(cháng)的電池續航時(shí)間,并且正在進(jìn)行無(wú)人機運送包裹的測試,以確定無(wú)人機的使用效果!备鶕蘒HS Markit一份最近的研究顯示*,在沒(méi)有額外負載的理想條件下飛行,市場(chǎng)上近50%無(wú)人機的預期電池續航時(shí)間不足30分鐘,35%無(wú)人機的飛行時(shí)間為31~60分鐘,其余15%和更少的無(wú)人機的飛行時(shí)間能超過(guò)1小時(shí)。 突破性電池管理設計 TI的2S1P電池管理系統(BMS)參考設計將無(wú)人機電池組轉換為智能診斷黑匣子記錄儀,可精確監控剩余電量,并在整個(gè)生命周期內保護鋰離子電池。設計人員可以使用無(wú)人機BMS參考設計為任何現有的無(wú)人機設計添加測量、保護、平衡和充電功能,并延長(cháng)飛行時(shí)間。利用bq4050多電池鋰離子電量計精確測量電池的整個(gè)生命周期內的剩余電量,該設計還采用bq24600電池充電控制器和高效率DC/DC轉換器,以實(shí)現高效率功率轉換。 適用于高效率電機的高速性能 延長(cháng)飛行時(shí)間的另一個(gè)障礙是無(wú)人機螺旋槳的轉動(dòng)效率較低。TI針對無(wú)人機電子調速器(ESC)的新參考設計將幫助制造商研制出飛行時(shí)間更長(cháng)、更平穩和性能穩定的無(wú)人機。用于無(wú)人機無(wú)感FOC高速電子調速器參考設計有助于提升電子調速器的效率,最高轉速速度可達到12,000 rpm以上(> 1.2kHz電動(dòng)),包括快速反轉功能,可提高翻滾運動(dòng)的穩定性。 該設計采用TI的C2000 MCU InstaSPIN-FOC解決方案,包括用于電機精確控制的F28027F微控制器及能夠預估轉子磁通、轉角、轉速和轉矩的FAST磁場(chǎng)觀(guān)察器專(zhuān)有軟件算法。電機參數信息用于調整電流控制帶寬。不同于其他技術(shù),FAST無(wú)傳感器觀(guān)測器算法是完全自調諧的,無(wú)需調整即可實(shí)現正確運行和螺旋槳控制。該設計還包括一個(gè)具有超低靜態(tài)電流的60 V LMR16006 SIMPLE SWITCHER DC/DC轉換器,可有效管理無(wú)人機的鋰聚合物(LiPo)電池。 |