MOS管在無(wú)人機(jī)中的應(yīng)用-詳解無(wú)人機(jī)工作原理及常用MOS管型號(hào)等-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2018-08-01
無(wú)人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)“無(wú)人機(jī)”，英文縮寫(xiě)為“UAV”，是利用無(wú)線(xiàn)電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)，或者由車(chē)載計(jì)算機(jī)完全地或間歇地自主地操作。 與有人駕駛飛機(jī)相比，無(wú)人機(jī)往往更適合那些太“愚鈍，骯臟或危險(xiǎn)”的任務(wù)。無(wú)人機(jī)按應(yīng)用領(lǐng)域，可分為軍用與民用。軍用方面，無(wú)人機(jī)分為偵察機(jī)和靶機(jī)。民用方面，無(wú)人機(jī)+行業(yè)應(yīng)用，是無(wú)人機(jī)真正的剛需；目前在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、微型自拍、快遞運(yùn)輸、災(zāi)難救援、觀察野生動(dòng)物、監(jiān)控傳染病、測(cè)繪、新聞報(bào)道、電力巡檢、救災(zāi)、影視拍攝、制造浪漫等等領(lǐng)域的應(yīng)用，大大的拓展了無(wú)人機(jī)本身的用途，發(fā)達(dá)國(guó)家也在積極擴(kuò)展行業(yè)應(yīng)用與發(fā)展無(wú)人機(jī)技術(shù)。
電調(diào)是電子調(diào)速器的簡(jiǎn)稱(chēng)，英文Electronic Speed Control，簡(jiǎn)稱(chēng)ESC，針對(duì)電機(jī)不同，可分為有刷電調(diào)和無(wú)刷電調(diào)，他根據(jù)控制信號(hào)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，但是現(xiàn)在的無(wú)刷電調(diào)所擁有的功能遠(yuǎn)不止這一個(gè)調(diào)速的功能。
我們從最早的電調(diào)談起吧，最早的電調(diào)可不是像現(xiàn)在的電調(diào)一樣，最早全是有刷電調(diào)，說(shuō)道這你可能要問(wèn)了，什么是有刷電調(diào)，和現(xiàn)在的無(wú)刷電調(diào)有什么區(qū)別。事實(shí)上這差別呀可大了去了，有刷電調(diào)和無(wú)刷電調(diào)都是根據(jù)電機(jī)來(lái)說(shuō)的，現(xiàn)在電機(jī)的轉(zhuǎn)子，就是能轉(zhuǎn)動(dòng)的部分全是磁鐵塊，線(xiàn)圈是定子不轉(zhuǎn)動(dòng)的，因?yàn)檫@中間沒(méi)有碳刷，這就是無(wú)刷電機(jī)。而有刷電機(jī)呢，顧名思義就是有碳刷，所以就是有刷電機(jī)，像我們平常小孩子玩的一二十塊錢(qián)的遙控車(chē)用的電機(jī)就是有刷電機(jī)。電調(diào)就是根據(jù)這兩種電機(jī)而命名的有刷電調(diào)和無(wú)刷電調(diào)。從專(zhuān)業(yè)的角度來(lái)講呢就是有刷電調(diào)就是輸出時(shí)直流電，無(wú)刷電調(diào)輸出是三相交流電。直流電就是我們電池里存儲(chǔ)的電，有正負(fù)極之分，我們家用220V的，用于手機(jī)充電器或者電腦的電源都是交流電。交流電就是帶有一定的頻率，通俗講就是一根線(xiàn)上正負(fù)、正負(fù)的來(lái)回交換著；直流電就是正極是正極，負(fù)極是負(fù)極。交流直流弄清楚了，那么什么又是“三相電”呢？理論講三相交流電是電的一種傳輸形式，簡(jiǎn)稱(chēng)三相電，是由3個(gè)頻率相同、振幅相等、相位依次互差120度的交流電勢(shì)組成的電源。通俗的講，就是我們家用的三項(xiàng)交流電，除了電壓、頻率、驅(qū)動(dòng)角不同，其他都一樣，現(xiàn)在對(duì)于三相電和直流電都了解了吧。
無(wú)刷電調(diào)原理與有刷電調(diào)類(lèi)似也是通過(guò)單片機(jī)控制MOS管調(diào)節(jié)的輸出電壓而實(shí)現(xiàn)的電機(jī)調(diào)速的，但與有刷電調(diào)最大的區(qū)別就是它內(nèi)置我們常說(shuō)的逆變器功能，輸出的是三相交流電，頻率是8000HZ，我們正常的家用電頻率是50HZ，相比家用電是不是高多了。正是因?yàn)樗l率高，所以無(wú)刷電機(jī)功率才大了，線(xiàn)圈纏繞只有幾匝（圈數(shù)）而不會(huì)短路。但是這么小的一個(gè)電調(diào)它的逆變器又是什么樣的呢？讓我來(lái)給你解答。
無(wú)刷電調(diào)，輸入的是直流電，通過(guò)一個(gè)濾波電容穩(wěn)定電壓。然后分成倆兩路，一路是電調(diào)的BEC使用，BEC是給接收機(jī)與電調(diào)自身單片機(jī)供電使用的，輸出至接收機(jī)的電源線(xiàn)就是信號(hào)線(xiàn)上的紅線(xiàn)和黑線(xiàn)，另一路是介入MOS管使用，在這里，電調(diào)上電，單片機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)MOS管震動(dòng)，使電機(jī)發(fā)出滴滴滴的聲音。啟動(dòng)后待命，有些電調(diào)帶有油門(mén)校準(zhǔn)功能，在進(jìn)入待命前會(huì)監(jiān)測(cè)油門(mén)位置是在高還是低還是中間，高的話(huà)進(jìn)入電調(diào)行程校準(zhǔn)，中間的話(huà)開(kāi)始發(fā)出報(bào)警信號(hào)，電機(jī)會(huì)滴滴的響，低的話(huà)會(huì)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。一切準(zhǔn)備就緒后，電調(diào)內(nèi)的單片機(jī)會(huì)根據(jù)PWM信號(hào)線(xiàn)上的信號(hào)決定輸出電壓的大小和頻率的高低以及驅(qū)動(dòng)方向和進(jìn)角多少來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)向。這就是無(wú)刷電調(diào)原理。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，電調(diào)內(nèi)共有3組MOS管工作，每組2個(gè)極，一個(gè)控制正極輸出，一個(gè)控制負(fù)極輸出，當(dāng)正極輸出時(shí)，負(fù)極不輸出，負(fù)極輸出時(shí)，正極不輸出，這樣子也就形成了交流電，同樣，三組都是這樣工作的，它們的頻率是8000HZ。講到這，無(wú)刷電調(diào)也相當(dāng)于一個(gè)工廠(chǎng)里電機(jī)上使用的變頻器或者調(diào)速器。
除了這些基本的功能呢，電調(diào)還有電池低壓保護(hù)功能以及監(jiān)測(cè)電池電壓功能，最早的無(wú)刷電調(diào)都支持雙電池模式，也就是現(xiàn)在的鋰聚合物電池和以前的鎳氫電池。通過(guò)遙控油門(mén)桿根據(jù)電機(jī)的提示音可以修改供電模式以及電調(diào)的進(jìn)角和剎車(chē)燈功能，剛剛講到進(jìn)角和剎車(chē)功能，那么什么又是進(jìn)角和剎車(chē)功能呢，聽(tīng)我來(lái)給你慢慢講，上面我們講到家用三相交流電相位角120度，這就是家用電的進(jìn)角，現(xiàn)在的電調(diào)提供高中低三個(gè)進(jìn)角，如果負(fù)載比較重就用高進(jìn)角，如果負(fù)載輕就用中或低進(jìn)角，進(jìn)角為0或者負(fù)數(shù)的時(shí)候，馬達(dá)較為省電，但是無(wú)力，有進(jìn)角的馬達(dá)較為有力，但耗電。
1、高頻特性 高溫特性 高壓特性
2、碳化硅器件是同等硅器件耐壓的10倍
3、碳化硅肖特基管耐壓可達(dá)2400V
4、碳化硅場(chǎng)效應(yīng)管耐壓可達(dá)數(shù)萬(wàn)伏，且通態(tài)電阻小
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