兼容VESC®6.0的大功率无刷电机控制器:Ping FOCer (v2.1)

 

⚠警告⚠

• 本项目未经广泛测试，硬件或固件缺陷可能仍然存在并影响使用，使用者请自担风险！
• 高电压及大功率电机在不恰当的使用下可能导致人身伤害甚至死亡，本项目作者对此不负任何责任！
• 本项目不允许未经允许的以盈利为目的的商业用途（特别是卖资料），任何商业用途请与作者联系。小批量成本价出售暂不限制。

 

 

致谢：

• 本设计软件完全归功于地球上最好的开源电调：Benjamin Vedder 的VESC® Project（https://github.com/vedderb/bldc ）。请考虑给他打钱：https://vesc-project.com/donations
• 由于版权问题，上位机VESC® Tool不在此上传，请点击官方下载https://vesc-project.com/vesc_tool，需注册账号并点击结算。所有价格的软件都一样，不同价格只是代表给作者捐赠的钱不同，如果不想捐赠的话选择免费版本即可。

 

（P.S. VESC 是Benjamin Vedder 本人的注册商标 只有符合他审查的优质品牌才能使用vesc作为认证 大部分x宝上的VESC以及keil源码都属于非法侵权）

 

 

• 硬件上基于sharman的Cheap FOCer 2 （https://github.com/shamansystems/Cheap-FOCer-2）原理图修改而来，他出色的设计使我对VESC产生兴趣并最终完成本设计。感谢他详细的设计和说明。

 

• 嘉立创为本项目赞助了免费打样和SMT贴装服务，开源路上，感谢有你相伴。

 

特点：

• 低成本：不需要昂贵的DRV8301,（2022年7月 ）JLCSMT贴装约350/两件 （不含mos），大批量贴装更便宜
• 小体积：本体尺寸约60*40*12mm（不包括线材和电解电容器）
• 易于订购和安装使用：PCB本体可免费打样，所有SMD组件均在PCB的同一侧（除了MOS和检流电阻），可以（并建议）使用JLCSMT的经济型贴片服务，仅贴顶层即可。到手只需要焊接引线、MOS、检流电阻。
• 使用USB typeC
• 使用国产元器件
• 带ESD 保护的 I/O
• 开源硬件
• USB不取电，需要接入动力电才会运行

 

电气规格

• 相电流：连续25A（已经测试，需外加散热片）
• 安全工作电压：50.4V/12S LI-ion（使用开关电源类负载时需降额到36V，并将Battery Current Max Regren设置为-0.1A 不然一个刹车你的电源和驱动一起上天）

 

缺点

• 使用 VESC 项目当前不支持的自定义固件，需要自行编译。
• 与标准VESC硬件接头不一致，需要焊接
• 没有ON/OFF 连接器

 

实物图片

订购指南

推荐使用附件中的Gerber文件、坐标文件和BOM，已经拼好板实际验证无误，导出的可能会有问题。

仅贴顶面，富哥可以直接贴顶面底面全部。家境贫寒的建议贴基础库的，IC自己手焊。

SMT注意事项：

• 三针的排针不需要焊接，记得取消掉
• 两个贴片LED自动识别失败 需要手动选择基础库的
• MOS驱动可选EG2134或FD6288T
• 四运放可选TP2274/TP104
• CAN收发器不用可以不贴

除了SMD元器件之外，还需要以下零件：

• 2512的检流电阻*3 (10毫欧最大电流15A,5毫欧最大电流30A,4毫欧最大电流40A)
• CSD18540*6
  
• M2*7的双通铜柱*4
• M2*4的螺丝*8（不要发黑的）
• XT30/XT60母头*1
• MR30/MR60公头*1
• 直径10mm引线电容*3 （耐压63V或更高，必须使用低ESR、高纹波电流的电容，固态电容更佳。推荐的电解电容）
• 热缩管和硅胶线若干

 

组装指南

收货之后分开三块小板 推荐买个铁皮剪 轻轻松松一刀两断还不伤内层

1. 首先焊接输入电源线 随便焊一根细的就行了
2. 没贴片的把电源管理部分焊完，即上图中单片机小板靠下面的部分，以及焊好两块板上的贴片排针排母
3. 对准排针排母把两块板子合体，并至少拧上一个角落的铜柱和螺丝，因为它连接两块板的地线。
4. 在输入接可调电源，给9V0.2A就行
5. 测试3.3V和5V是否正常输出
6. 给18V，测试12V输出是否正常
7. 若没有问题的话 焊接CSD18540和2512电阻 推荐使用低温锡膏把MOS吹上去
8. 焊接插头和硅胶线，小功率（<30W）使用可以不加电解电容，大功率必须加，否则不能正常工作，注意电容板的极性不要接反。
9. 下载对应检流电阻的固件 找三根公头杜邦线插进孔里用手按住就可以下载了 不需要排针
   
10. 完成！可以连接上位机vesc tool进行测试了