SimpleFOCShield v2.x 制作指南
以下是制作 Arduino SimpleFOCShield 版本 V2.0.4 的快速指南


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电路板版本
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| 版本 | 链接 | 发布日期 | 说明 |
|---|---|---|---|
| SimpleFOCShield v2.0 | 版本 v2.0 | 2021年1月 | - 3A 串联电流检测 - 5V 稳压器 - 新的硬件配置引脚排列 |
| SimpleFOCShield v2.0.1 | 版本 v2.0.1 | 2021年1月 | - 减小过孔尺寸 - 可配置范围 |
| SimpleFOCShield v2.0.2 | 版本 v2.0.2 | 2021年1月 | 将 7805(连接至 5V)替换为 7808(连接至 VIN),以兼容 stm32 Nucleo-64 |
| SimpleFOCShield v2.0.3 | 版本 v2.0.3 | 2021年3月 | - 缩短从 ADC 到电流检测的线路 - 拼写错误修复:底面标签交换了 A 相和 B 相 |
| SimpleFOCShield v2.0.4 | 版本 v2.0.4 | 2021年9月 | - 上拉配置简化 - 最大输入电压 35V - 移除 CAP2,改用 CL1 - 项目的 Easy EDA 版本 |
Github 仓库包含:
- 原理图 - PDF 文件
- Gerber 文件 - Gerber、NC 钻孔和装配文件
- 物料清单(BOM) - Excel 表格
- 3D 模型 - 3D PDF 和 STEP 文件
- PCB 设计项目 - Altium Designer 2019
制作流程和成本
制作价格在很大程度上取决于电路板的数量以及您选择的 PCB 制造商和元件供应商。以下是两篇不错的文章,解释了如何选择 PCB 制造商(来自 electronics-notes.com)和元件供应商(来自 electronics-notes.com)。但在大多数情况下,价格往往是关键因素。
PCB 制作 + 自行组装
尽管大多数元件是大型表面贴装元件,并且电路板特意设计为便于手工焊接,但电流检测放大器会稍微难一些。但如果您有兴趣以这种方式制作该电路板,以下是一个快速指南。
PCB 制作
下载 gerber 文件 并提供给您选择的 PCB 制造商。到目前为止,我使用过 seeedstrudio 和 JLCPCB。10 块 PCB 的价格约为 5 美元,但运费约为 20 美元。
| 数量 | SeedStudio | JLCPCB |
|---|---|---|
| 5 | 5 欧元 | 2 欧元 |
| 10 | 5 欧元 | 2 欧元 |
| 30 | 30 欧元 | 15 欧元 |
| 50 | 50 欧元 | 30 欧元 |
除了这些价格外,您还需支付约 20 欧元的运费。
元件采购
以下是制作该电路板所需的所有元件的完整列表:
| 元件 | 描述 | 数量 | 制造商编号 |
|---|---|---|---|
| L6234 电路: 数据手册 | |||
| C1 | 0.1 uF | 1 | C1206C104M5RECAUTO |
| C2 | 0.01 uF | 1 | C1206C103J3RAUTO |
| C3 | 1 uF | 1 | C1206X105K3RAC3316 |
| C4 | 0.22 uF | 1 | C1206C224J5RECAUTO7210 |
| CAP1 | 100 uF(电解电容) | 1 | EEEHAV101XAP |
| BAT1 | 肖特基二极管 | 1 | TBAT54S,LM |
| L6234 | 电机驱动芯片 | 1 | L6234PD |
| 上拉和下拉电阻 | |||
| PULL_SCL、PULL_SDA、R2 | 4.7kΩ | 3 | 603-RC1210FR-074K7L |
| PULL_A、PULL_B、PULL_I | 3kΩ | 3 | RN73H2ETTD3001F50 |
| LED 电路 | |||
| D1 | 红色 LED | 1 | 156120RS75300 |
| R1 | 620Ω | 1 | RN73H2ETTD6200F50 |
| 线性稳压器电路 | |||
| L1 | L78M08 | 1 | L78M08CDT-TR |
| CL1 | 0.1 uF | 1 | C1206C104M5RECAUTO |
| 电流检测电路 | |||
| CBY1 | 0.1 uF | 1 | C1206C224J5RECAUTO7210 |
| INA1、INA2 | INA240A2 电流检测放大器 | 2 | INA240A2 |
| RCS1、RCS2 | 0.01 欧姆(或 0.006 欧姆)2512 封装 | 2 | WSLT2512R0100FEA |
| 端子连接器 | |||
| TB_M1 | 3 针,5mm | 1 | TB002-500-03BE |
| TB_PWR | 2 针,5mm | 1 | TB002-500-02BE |
| 排针连接器 | |||
| P1、P4、P2、P3 | 8 针、10 针、6 针母头,长脚 | 2 | sparkfun Arduino |
| P_ENC | 5 针,公头/母头 | 1 | 649-1012937990501BLF |
您可以在 物料清单 链接下载相同的列表(针对 PCB 制造商进行了一些优化)。我使用 Mouser 作为元件供应商,但该电路板的元件在其他任何供应商处都应该很容易找到。元件价格约为每块电路板 10 美元,运费同样约为 20 美元(对于 50 美元以下的订单)。
注意
我选择的带有制造商编号的元件并非一成不变,如有必要,您可以在价格和参数方面对其进行优化。
电路板组装和焊接
当您拥有所有元件和 PCB 后,有趣的部分就开始了。所有元件都相对容易焊接。所有电容都是 1206 封装,所有电阻都是 1210 封装,连接器都是通孔的,没有真正的小型表面贴装元件。因此,只要有一些耐心,使用普通的电烙铁和一点时间,您应该能顺利焊接好这块电路板。所以,喝杯咖啡,深吸一口气,准备好享受 20 分钟的乐趣吧。唯一不太容易的部分是两个电流检测放大器 INA240,但它们也不是那么小😊。
注意
电路板本身已经印有元件的名称,因此应该很容易确定哪个元件放在哪里。如果您喜欢印刷版本,在 gerber 文件 的拾取和放置文件夹中还有装配图。
PCB 制作和组装服务 - 首选方案 📢
这种选择简单得多,并且能产生更好的结果。对于数量大于 50 片的情况,它甚至更便宜。 要订购电路板,请下载 Gerber 文件 和 物料清单 并提供给您选择的制造商。我使用的是 JLCPCB。
完全组装版本
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