正文

之前团队中的小电脑模块已经十分成熟，但是由于今年由于赛场规则的改动，团队中的步兵哨兵都是以小型化的方向去设计的，而去年的小电脑电源模块有6*6cm左右，对于需要过洞的步哨来说体积有些过大，所以以该方向对于团队中的小电脑电源进行了迭代。

相较于上代的小电脑电源，优化了以下几个方面：

1. 体积减小，现在板子的长宽为5cm*5cm
2. 增加指示灯，可以通过看指示灯的颜色来判断其是否在正常工作
3. 接口规范，输入为xt30公头，输出为xt30母头
4. 有主动散热风扇的预留接口，可以在上面直插24V的小散热风扇
5. 纹波进一步降低

具体对于芯片的介绍在之前学长的文档中已经详细说明过，便不再赘述，文章最后会有链接。

要补充的是，RM电池充满电的时候在26v左右，是符合其buck的条件的，此时为fccm的控制模式。但是如果在电池快要没有电或者在比赛上电池由于输出电流太高使得其电压变低，即输入电压比较接近输出电压时，采用的是buck-boost控制模式。datasheet中写了为了减少buck-boost模式下的开关损耗，芯片会自动降频，默认为自己选择频率的40%。

性能

静态纹波测试

24->19V6A的纹波（模拟buck）

测试条件：

电子负载：恒流模式6A

探头设置：同轴电缆、AC耦合、带宽20MHz

23->19v6a的纹波（模拟buck-boost）

测试条件同上。

示波器的幅值会跳变，从示波器上的刻度可以读出为70mv左右。

动态纹波测试

电子负载条件：

效果基本同去年，小于小电脑3.8V的耐受值。

测试栅极波形

温度测试

测试下来只加被动散热的话30min达到了78摄氏度左右，所以综合考量决定在上面放一个小风扇用于主动散热，接线如图：

实际在最后测试中仅仅使用3*3cm的小风扇就可以将温度控制在50摄氏度左右，满足散热需求，下面是最后装配到车子上的样子：

测试图片：

效率测试

使用主动散热之后相较于去年的小电脑电源模块，效率有所下降，主要是由于风扇也消耗了一部分功率，最后在19V6A的负载下使用30min，效率为94%左右（电子负载上显示18.7V是因为接出来导线上电阻过大电流之后会有一点小的压降）。

元器件选型与注意事项与去年类似，便不再赘述。

致谢

特别感谢MPS中国大学计划对于本项目提供的支持。

在校大学生免费申领MPS芯片:MPS中国大学计划开启于2018年，紧跟国家“新工科建设”的战略方向，从前沿技术出发，致力于高等教育理论与实际应用的有机结合，投身中国“卓越工程师培养”大计。目前MPS已在全国多所高校开展了各项教学科研及竞赛支持活动，深受教师与同学的好评。

同时感谢MPS里FAY工的悉心指导，遇到问题之后都会一对一进行分析，也学习到了许多知识。

感谢老学长的指导与建议。

参考链接

小电脑电源（19V/8A）供电模块开源RM2024【哈尔滨工业大学（威海）】-RoboMaster 社区