1.组装飞机的思路

穿越机主要是分为动力系统和图传/遥控系统,一般不同寸数的穿越机主要区别在于动力系统的不同

装机时先明确需求

  1. 先选定螺旋桨寸数,再据此选择机架
  2. 之后选择图传/遥控系统(摄像头-图传模块-图传发射天线/遥控接收机-遥控接收天线)
  3. 大概组装完称重后根据重量分配电池、电机和电调(明确需求是暴力/续航)
  4. 最后选择飞控(还有飞控固件)

2.电池

一次把DIY电池组需要知道的都说清;先并还是先串?哪种更好?什么是安时Ah?瓦时Wh?-哔哩哔哩

电池的一些参数

来描述一个电池的黑话可能是这个样子:《4s1p 850mah 75c》

Xs用来判断电压带不带的动

  • 代表串联了X个锂电池(lipo/lihv具体电压看锂电池种类),串联只会增大模块的输出电压,是为了满足电设(主要是电机的功率)
  • 一般1s以上的电池为了维持各个串联的电芯电压一致,每个电芯要引出一条线做成平衡头

Xp用来判断电池容量够不够

  • 代表并联了X个锂电池,并联只会提升模块的总容量(mah),增加续航

Xc是倍率,用来计算最大放电电流最大放电电流=c×容量(mah)(这样的电流单位是mA)最大放电电流=c数 \times 容量(mah)(这样的电流单位是mA)

容量(mah)是来描述电池续航的指标,wh是来描述电池做功的指标(可以用mah容量通过电压换算)

电池的选择

飞控维持电机功率就是电压×电流电压 \times 电流,电压下降飞控就开始放开了抽电流维持电机功率,而电池因为电流加大进一步降压,飞控又加大电流,直到电机烧毁。

电池的压降最大的影响就是内阻,一般倍率©越高内阻也越小

  • 也有特殊的电池,比如LG的电池内阻不知道怎么回事那么高
  • 一般18650的动力电芯3C持续放电内阻21毫欧左右,5C在12-17毫欧左右,至于像VTC-6那类10C特殊电芯,内阻在7-12毫欧左右。这个是由于屈卷工艺内阻差不多到天花板了

而相对应的倍率©越高容量(mah)越小,这个就需要看实际电机需求
最大放电电流=c×mah容量(这样的电流单位是mA)最大放电电流=c数 \times mah容量(这样的电流单位是mA)来算

  • VTC6这个电芯10C倍率3000毫安时,持续放电是30A,目前最牛逼的高倍率电芯之一,就是假货多,而且全新的很难淘,大部分是拆机的内阻要高些,但是便宜。

如果有竞速和花飞的需求: 一般三寸以下的飞机用…三寸以上的用…

长续航用21700或者18650的动力电池系列

  • 索尼18650 vtc6系列
  • 三洋(sanyo) RX系列(比vtc6性价比高,只是外径大了2mm和长度5mm)
    • 20650 3000mah 35A最大放电
    • 20700 3500mah 35A最大放电

电池的改装

先并后串,返修率低(民用首选)
先串后并,容易维修(军用首选)(不差钱)
铁电池和锂电池一致性差,选择大单体再串联

因为电池被击穿短路的可能性非常低。而且大多数电池自带保险丝,可以在保证正常情况下被击穿之前就已经断开了。所以很多厂家都是采用一大堆电池 + 镍带点焊来并联

保证电池安全的核心本质是电池内部的电芯本身的质量,如果电池本身质量不合格导致内部短路而燃烧,外部电路无论做什么都无法挽救,所以一定要买好电池

实际操作起来就是,先看看电池有无保险,然后用点焊机加镍片来改装(先并后串),再给每一组并联的模块加平衡头和保险丝

  • 并联的电池尽量选择内阻情况差不多的,要注意电芯配组,每个电芯电压保证在一个档位最好,不然会出现静态压差
  • 可以上个电路板来进行电路保护,加上三防漆/点胶处理。
  • 使用类似NTC的温度传感器,来设计温度保护的……

3.飞控

目前主流的飞控板的主控芯片型号是 stm32F405 和 stm32F722,我就打算利用开源工程自己焊接飞控电路板

F7飞控

  1. 低成本自制F722外场测试/交流群QQ621573538/立创

F4飞控

  1. 自制F405飞控/立创/后续同作者有H7飞控

NAZE飞控

  1. naze32

PX4支持的飞控板

  1. ESP32单核运行

4.图传/遥控

常见天线接口之中,在飞机上一般使用 mmcx 接口,因为这更牢固而且重量更轻
在遥控器上使用 sma 接口会多一些

不同极化的发射天线和接收天线混用会有损耗

5.电机

长续航圈圈机的电机动力计算
续航时间推算的核心就是

1:飞机总重量(包含电池)4=单电机拉力\begin{align} 1:\frac{飞机总重量(包含电池)}{4}=单电机拉力 \end{align}

单电机拉力主要用于查看电机力效表来获得单电机的对应电流
注意小心厂家虚标

再利用下面的公式

2:电池容量(mah)1000×4(有四个电机)×单电机电流×60min×70%\begin{align} 2: \frac{电池容量(mah)}{1000 \times4(有四个电机)\times单电机电流}\times60min \times 70\% \end{align}

锂电池只能放70%电量,否则过放