飛思卡爾智慧型車的電源系統主要6節
1.2伏的電池(共
7.2伏
)供電,系統共需要為攝像頭、電機驅動、舵機、測速模組和微控制器數位電路部分提供電壓訊號。
其中,攝像頭、電機驅動和測速模組需要
5v電壓,微控制器數字部分需要
5v電壓,舵機需要
6v電壓,電機需要
7.2v
電壓。
為了滿足系統要求的
4種電壓訊號,可有
dc/dc
電源轉換器和
ldo兩類器件可選。雖然
dc/dc
效率高,但是基於成本和設計簡單的原則。一般採用
ldo(
low dropout regulator
)完成降壓設計。由於系統是
7.2v
乾電池供電,且需要的最低電壓為
5v,所以需要選用壓差較小的(小於
2.2v
)的ldo。
基於系統安全設計,電源部分需要在防反接、過流、過壓做保護處理。主要通過二極體、保險絲和穩壓二極體實現。參考電路如下:
系統採用
lm2940
完成7.2v到5v
的轉換。基於電機驅動啟動消耗電流較大,容易導致
5v電源拉偏較大。系統採用模擬
5v和數字
5v分開供電的方式,有效的防止微控制器由於電源拉偏導致的系統復位。採用
lm1117-adj
完成7.2v到6v
轉換,為舵機供電。為了節約成本,可以考慮由
7.2v
接乙個二極體,壓降產生
6v左右電壓。
lm2940
輸出電流大於
1a,典型所需壓差僅為
0.5v
。封裝為
to-220
。電路設計簡單,只需在輸入輸出接入濾波電容即可。
在輸入輸出增加2個
0.1uf
的小電容以此來濾掉高頻的干擾訊號
,而濾低頻干擾的電容值可增加到
100或
470uf(
可採用極性電解電容或鉭電容
)。參考電路如下:
lm1117
為低壓差
(ldo)
線性穩壓器
,輸出電流為
0.8a
,固定輸出電壓或可調輸出。
其可調輸出電壓的範圍為
2.5v—13.8v
。其應用電路中一般都採用
鉭電容,
且至少需
10uf以上.
在輸入端必須接上乙個輸入電容。而在輸入端接入乙個
10uf
大小的鉭質電容器對於幾乎所有的應用電路都是適合的(典型值)。參考電路如下:
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