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前言

本文STM32下推式磁悬浮装置的第二篇文章，距离上一篇过去了一个月，主要是这段时间在备赛。现在比赛延迟了，继续填坑。接下来将介绍磁悬浮装置的设计思路和原理图。

以下是本篇文章的正文内容

一、磁悬浮装置预览

下面将依次介绍这个装置的原理图及PCB。

二、设计思路

由于磁铁的面积较大，所以我将整个装置分成了两部分，上面是线圈电路，下面是单片机控制电路。单片机需要控制线圈，所以线圈电路与单片机电路之间需要预留接口，当时我直接用杜邦线将连接，现在推荐使用XH2.54插座，比杜邦线牢固。有了线圈和单片机当然还需要放置一个环形磁铁，这里我把环形磁铁放到了线圈下面，也可以放到线圈上面，我放到下面是为了降低悬浮高度，因为我的线圈力太小了，浮太高无法控制。

三、线圈主板

线圈主板电路非常简单。首先要一个5V供电口，然后要给每个霍尔元件供电。利用P4端口把霍尔元件的输出引出来给单片机AD采集。把线圈的同名端连在一起，另一端引出来用于PWM驱动。这里我线圈的数值是随便打的。焊接是很容易区分线圈同名端，把两个线圈铜线从上绕到下竖直放置，上面两端和下面两端就是同名端了。

四、磁铁底座

磁铁底座是放置磁铁的，这块PCB单纯是一个模型。实际上磁铁可以直接贴到线圈主板上面，也就是上面介绍的第一块板。那我为什么还打这块板呢？主要是为了保险，如果我线圈主板出错了，磁铁还可以回收利用。毕竟磁铁10元，当时PCB5元，现在PCB直接免费了，不得不说嘉立创yyds。

五、单片机主板

单片机主板主要由运放电路、电机驱动、STM32C8T6最小系统板组成。运放电路都是简单的模电知识就不介绍了。运放我用的是LM324，建议直接买LM358就行，因为只用到两个通道，这个运放电路是可行的，作用是把霍尔元件变化的小电压放大，关于滑动变阻器的作用后续分析程序时会介绍。电机驱动采用的是TB6612，注意要把PWM引出来驱动线圈，还需要一个DC12V电源端口供给电机驱动。这里我单片机5V电源直接采用USB供电，也可以增加12V转5V电路。引出的串口排针一个外接USB转TTL模块，另一个接蓝牙。只要理解了原理，整个电路是非常简单的。