ESP8266无人机原理图+PCB合集

以前写过一个ESP8266做的飞控，但是一直不会设计PCB，最近学会了。就蠢蠢欲动了，不过在设计以前正经的教程没有几个。。。我找遍全网把ESP8266为主控的无人机项目都做了一次梳理。

现在作为廉价的配置就是ESP8266（树莓派Pico）+MPU6050+MOSx4（Si2302 ）+LDO。然后原理图已经绘制完毕，接下来的问题就是PCB的布局，以及一些附件的添加。

其实Pico的成本也不高，就是没有人愿意开这个头。

在驱动部分都是使用的MOS管，但是可能会买到质量不好的，这个需要看命了：

这个是一个常用的驱动电路

单个电路原理

这个是ESP32 无人机的一个MOS驱动，大同小异的，也可以使用

单个MOS管的原理图，在器件布局的时候，一般机器偏大，会将管子布置的靠近电机，小的时候倒是没有啥说法，一般是布置到4角。

在这里

上面这个图有毛病（一开始的图）：这个设计有大问题。电机的绕组具有电感特性，当PWM信号让MOS关断时，电感电流找不到续流通道，会产生一个超级高的感应电动势，足以把MOS的源极和漏极击穿。需要在电机上并联续流二极管，或者用半桥拓扑。也正因为电机有这个特性，用PWM控制电机才不会导致电机输出顿挫。在有续流回路的情况下，当关断MOS，电机上的电流会缓慢下降，而不是直接变成0。只要你让PWM频率足够高，以至于在系统输出最小占空比时电机电流也不会降到0，电机在整个运转周期中就会平稳的产生扭矩。这个过程和驱动DCDC电路的BUCK拓扑一模一样。

这个也是推荐的一种接法

每个MOS管接一个大电阻下拉，目的是为了防止在单片机没接手电机的控制权时，电机由于PWM信号不稳定开始猛转。接一个下拉电阻，保证了场管输入信号要么是高，要么是低，没有不确定的第三种状态。那么电机也只有两种状态，要么转，要么不转。主控输出的是PWM波形，用于控制场效应管的关闭和导通，从而控制电机的转动速度。

在最后还有张老图，加上

这个就是看一个PCB的设计，注意板载天线为了性能整块移动在外部。这个图真好看呀，不知道是拿啥绘制的。把多余的引脚的可以印出来放置成标准件，不过会加2G的质量，我还是不建议放了。扩展接头 2×10 针 1.27mm (0.05”) 间距，包括电源、I2C 和 UART，这些接口引出的时候注意成对设计。 可以设计成2 层 PCB ，带有用于数字和模拟电源的独立稳压器！放屁用什么2层板了，lz现在会4层板了！（没素质了哈）

UART转USB的芯片一般都是CP2102，记得离得近些

不错

甚至可以做成这样的无敌简陋的版本

在我看来。模块化设计是必要的，所以也可以考虑驱动和主控这块变成接插件

还有一种做法是直接就留PWM接ESC就行，这里就可以移植数字的ESC协议了，有刷变无刷，单车变摩托了。

这个是找到的一个中古接线图

这个和上面的方案一样

这个也是双层板的设计，可以看到布局吧，但是这个MPU的小板子就很占地方了。

别笑，反正可以飞起来的

这个是STM芯片的设计

• 3 英寸四轴飞行器：450 – 850mAh • 4 英寸四轴飞行器：850 – 1300mAh • 5 英寸四轴飞行器：1300 – 1800mAh • 6 英寸四轴飞行器：1500 – 2200mAh • 7 英寸四轴飞行器：1800 – 3200mAh 上面是不同尺寸的无人机搭载的电池容量选型。

使用的ESP8266-12F

供电设计

WifiPPM

找到一个有趣的项目：智能手机控制微型室内四轴飞行器。该程序使用 HTML 5 网站启动 wifi 接入点以控制 PPM 信号。PPM 信号由中断产生。

由于 HTML5，可以使用任何智能手机控制您的 RC 设备，而无需任何应用程序。也可以使用 PC 连接到网站并使用操纵杆进行控制。目前这仅适用于 Firefox。

代码在Github了

 

https://github.com/yunswj/wifi-ppm

 

可以让你的小飞机变成手机控制

还有Pico做无人机也是可以的

驱动部分

该部分由 n 沟道 MOSFET 组成，它将在其栅极端子上接收来自树莓派 pico 的 PWM 信号。在这些信号的帮助下，MOSFET 将用作开关来打开和关闭电机。

设计的接插件的板子，我也去画一个

这个是用在树莓派的，我在给地平线的板子绘制

这个是光动力的接收机

上面是硅光电池

这个是Pico直接简版飞行

IMU用的是ST家的，我也去买两个

供电

供电

飞控电路图

这个是我找的一个FPGA做飞控的板子

很漂亮啊

不过它众筹的失败了。。。可能大家不理解是啥产品吧

信息流图

一些细节

太漂亮了

很漂亮

对了，板子的话，如果为了小，还是不要搞大器件设计了，只有单器件才可以很小。

审核编辑 ：李倩