空心杯电机学习笔记

1.空心杯电机（直流电机）的硬核拆解

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注意：空心杯电机可以是有刷电机，也可以是无刷电机

2.空心杯电机的驱动模块学习

（1）无人机飞控原理学习的流程介绍（空心杯四旋翼DIY）

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资料包地址（建议在外网下载会快点）：
PCB四轴添加链接描述
遥控：添加链接描述
控制程序：添加链接描述
注意：电机驱动部分，如果使用有刷电机（内部含有碳刷），驱动起来就比较简单，使用自己设计的MOS管电路就可以（如下图所示）。而如果是无刷的话那就需要电调（电子调速计）。

如上图所示，因为无人机的每一个叶片只需要往一个方向转，所以采用MOS管就可以解决这个问题。而对于智能车而言，在运行过程中，需要前进后退等操作，因此一个MOS管就不够了，因此是有含有四个MOS管的H桥电路。除此之外，在无人机被调速的时候，我们可以通过调节CH1所对应的PWM占空比（高电平占整个周期的时间）来调节电机速度的快慢。PWM占空比越大，电机速度越快。

（2）MOS管和桥芯片

MOS管的基本原理：添加链接描述
电机驱动H桥电路基本原理：添加链接描述
H桥驱动电路和电机驱动芯片介绍：添加链接描述
注意：MOS管和H电桥可以自己搭建，但是散热不好。使用电机驱动芯片的话，内部就包含H桥。例如，drv8836添加链接描述（密码vbnm）
MOS管其实就是一个电子开关

（3）电机驱动L298N：

  对于驱动电压比较大的电机，往往使用L298N驱动模块。实际上，L298N就是一个升压电路。具体的变换方向可以通过两路PWM调节占空比实现。当然，当电机在驱动电压范围内转动时，如果只是在一个方向旋转的话，单片机设置的PWM占空比越大，输出的电压越大，电机转速就会越快。
  电机驱动往往需要两路PWM，通过改变两路占空比来控制电机的正反转。可以承受2A的电流，市面上耐电流比较大的；可以一次性控制两个电机，如果想要让电机转快点，就改变占空比（对于舵机而言，是控制相应的角度）

（4）电机驱动的实质：

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单片机的电压往往是3.3V，如果要用该电压驱动电机的话，是驱动不起来的！所以电机驱动就是升压的作用。而相应的转速是通过调节占空比得到的。

3.使用PWM方式实现直流电机调速

（1）普中C51开发板

简单点讲，使用PWM就是控制输入电机的电压，从而控制电机转速。比较原始的讲解，可以考虑看下这位博主的讲解添加链接描述（有利于理解软硬件控制电机的过程），相对应的电路图和源代码参考添加链接描述（密码1e5v）

（2）DSP28系列：

待续…

4.航模电机（外转子无刷直流电机或者空心杯电机）的介绍

（1）电机选择时的注意事项

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航模电机常常指的是外转子无刷直流电机（大四轴无人机），当然也有空心杯电机（小四轴无人机）和180电机（微型直升机航模）。

（2）电调的选型（暂时不用）

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（3）空心杯电机的特点

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和传统的直流有刷电机相比，空心杯电机最大的特点就是线圈，并且体积较小，一般空心杯电机的功率只有几百w，可以应用到快速响应的系统中（例如，仿生翼）

（4）空心杯电机的选型

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具体包含各种空心杯电机的长度、housing直径、外伸轴的直径
注意：电机驱动部分，如果使用有刷电机（内部含有碳刷），驱动起来就比较简单，使用自己设计的MOS管电路（Crazepony）就可以。而如果是无刷的话那就需要电调（电子调速计）。
商铺资料添加链接描述添加链接描述
常见的空心杯电机如下：

408空心杯电机

其中，1020电机可以使用于固定翼航模：添加链接描述旋风航模型6A有刷电调1S 3.7V空心杯1020电机2g舵机小型DIY固定翼（噪声很大，和无人机差不多）

4.其他理论知识

4.1电机的电磁转矩和负载转矩

注意：电机的负载转矩指的是带动负载所要求的转矩，即电机的输出转矩！

未完待续…
上手小白，如有错误，欢迎批评指正
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