如何设计用于无人机电机控制的ESC模块

控制电机速度和旋转的能力是 无人机的设计关键，使电子速度控制（ESC）模块成为无人机的附加值和基础部分。在本文中，我们将探讨设计 ESC 模块和市场开发解决方案时要考虑的关键要素。ESC的设计需要仔细评估和分析特征，总结如下：

安装在无人机上的电池；

电机：ESC 模块必须能够处理电机平稳运行所需的电流，并由适当大小的电池提供支持；

螺旋桨：您选择的螺旋桨也将设置您的 ESC 的功率。您的无人机会运行 3、4、5 或 6 英寸的螺旋桨吗？你想要什么样的性能，因此你会使用什么样的螺旋桨螺距？

电压：选择 DC/DC 转换器配置以正确为 ESC 供电。

固件：电调从飞控接收加速信号。电子速度无人机控制器使用板载 MCU，因此需要固件来控制硬件。

尺寸和重量，以及可用预算；

无人机的使用正在稳步增长，应用范围从商业到军事领域。大多数无人机由无刷直流电机提供动力，这需要对速度和旋转方向进行适当且持续的调节。ESC 模块执行这些功能，包括电源级、电流检测电路、微控制器和与飞行控制系统的通信接口。

无人机必须具有高度的稳定性和效率，才能成功执行其设计的应用程序；这使它们即使在最关键和最恶劣的天气条件下也能运行。在由电动机驱动并由电池供电的无人机的特定情况下（迄今为止最常见的解决方案，当然不包括军事部门），必须确保每次充满电的电池组的最长运行时间。

无人机的主要优势之一是它们可以远程操作，飞越一个人难以到达、危险或不舒服的区域。商业应用包括农业、植物和建筑监控（安全、视频监控和预防），甚至包裹、药品或其他必需品的交付。许多人认为，无人机的引入是一场革命，其影响将在未来几年变得更加明显。亚马逊和 Facebook 等大公司从一开始就押注于无人机的巨大潜力，并开发了无人机（UAV）分别用于在偏远地区和人迹罕至的地方交付产品和提供互联网连接的项目。

磁场定向控制框图（来源：Mathworks）

审核编辑：汤梓红