FPV穿越机-基础知识


机架

机架的功能相当于整个穿越机的一个大底盘,它会承载整个穿越机的所有东西。对于机架的挑选首先确定的就是机架的大小,也就是轴距。轴距指的是两个对角的电机之间的距离,通常有210,190这要的叫法,也就是说两个对角电机的距离为210mm或者是190mm。有的人所说的5寸机,3寸机,其实指的是螺旋桨的大小,对应5寸浆或者是3寸浆。

电池

用功能相当于整个穿越机的一个大底盘,它会承载整个穿越机的所有东西。对于机架的挑选首先确定的就是机架的大小,也就是轴距。轴距指的是两个对角的电机之间的距离,通常有210,190这要的叫法,也就是说两个对角电机的距离为210mm或者是190mm于航模使用的电池大多数都是聚合物锂电池,他们大致可以分为两类:一类为航模电机供电,另一类为遥控器供电也称为控电。他们之间的不同点就是放电倍率不同,接下来我们就了解一些电池的参数:

  • 电压:电池上标定的电压是额定电压,但不代表电池就会一直保持这个电压,电池的电压会在额定电压附近波动,电压越低说明电量越少,电压越高说明电量越多。
  • S和P:S指的是串联,P指的是并联。nSmP的电池指的是有n块电芯串联起来然后有m个这样的串联电池组并联起来。通常航模电池都没有并联也就是只有1P,所以直接称为3S、4S电池。锂聚合物电池单片电芯的额定电压为3.7V,所以3S电池的额定电压就为11.1V,以此类推。
  • mah(毫安时):用来表示电池的容量,xxxxmah就是说这个电池能以xxxxmA的电流持续放电1小时。
  • Wh(瓦时):同样用来表示电池容量,计算方法就是用电压乘以mah。
  • Discharge Rate(放电倍率):也就是电池所能提供的最大放电电流,例如一块放电倍率为85C的电池,电池容量为2200mah,那么最大放电电流为$I_{max}=2.2Ah \times 85C=187A$
  • Charge Rate(充电倍率):与计算最大放电电流一样的方法,可以得到最大充电电流。

电调

电调,全称电子调速器,英文全称Electronic Speed Control,简称ESC。根据搭配电机的不同,电调可分为有刷电调和无刷电调。在使用电调前要对电调进行油门行程校准或者编程设置,具体看说明书。接下来我们了解一下ESC的一些参数:

  • Battery Eliminator Circuit(BEC):带BEC的电调会通过动力电池引出一路5V电压给接收机,舵机等设备供电。而对于多轴飞行器的电调来说通常不带BEC,5V低电压可以从分电板引出。
  • xxA:这个参数说明了电调所能承受的最大电流,要买哪一个电调还得看电机的最大持续电流以及厂家推荐的电调型号,只要电机的最大持续电流不超过带你调标称的电流就可以了。
  • x-xS:这里说明了适用的电池型号,比如2-3S LIPO,就是说使用于2S或3S的锂电池。

电机

目前大多数航模电机都采用外转子无刷电机,也有少数小型航模采用有刷电机,例如空心杯。有刷电机两端接电池就可以旋转,反向电压后就可以反向旋转,电压的大小决定了电机的转速,所以通常用PWM来控制电机转速。无刷电机则是通过ESC控制电机转速,当ESC收到控制信号后将输出三相交流电来控制无刷电机,因此电机上的三根线是没有区别的,电机顺时针还是逆时针转动与ESC给这三根线供电的顺序有关,如果通电后发现电机转向不正确,将两根线互换次序即可。接下来我们就了解一下电机的参数:

  • 电机尺寸:例如2212,这个参数指的是电机的尺寸,其中22指的是电机定子的直径是22mm,12指的是定子的长度是12mm。
  • KV值:例如980KV,这个参数表示电机在空载理想状态下,输入电压每增加1V电机转速增加980r/min。
  • 搭配螺旋桨:通常螺旋桨越大,拉力越大,但是由于电机的KV值越高,扭矩就会越小,所以低KV值的电机搭配大尺寸螺旋桨,高KV值的电机搭配小尺寸螺旋桨。

螺旋桨

螺旋桨首先最直观可以看到的就是它的叶片数量,有2叶浆、3叶浆、4叶浆。浆数越多飞机的力量就越大,所以电机就需要提供更大的扭矩。再一个就是它的尺寸参数了,就像电机的尺寸一样,会由4个数字组成比如5045,前两个数字50指的就是浆的直径为5.0英寸,后面两个数字是螺距,指的是螺旋桨在一个致密介质中旋转一圈所行进的距离为4.5英寸。


文章作者: Xiao Bai
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