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害，如今已经十六届智能车啦也是我最后一次参赛了。第十五届充满了遗憾,如今也只能总结失败继续向前啦，接下来就在这里持续更新这次十六届智能车制作的实况吧，主要从硬件设计，程序设计，赛道元素，车模处理这几个方面出发，期待十六届的到来 加油UPUPUP！
@Author: 精神小🔥君！
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前言

第十五届的时候我在队伍里主要负责的是硬件电路的绘制与焊接，在这方面也是一个老手啦，接下来我就开源一下我的主板设计吧。关于硬件的设计我想说的是要站在巨人的肩膀上，我也不是自己造电路的，大多数都是抄别人的方案，我重点讲一下元器件的PCB与原理图的绘制方面的问题，并对主板进行设计的简化方便智能车的使用。今年参加的是四轮组，选用的是逐飞科技的TC264，主板方案也是参考逐飞科技的（不是打广告），资料的话逐飞有开源的大家可以去找找，或者私信我留一下邮箱，谢谢。 那现在我们就开始吧！
以下是介绍主板的各个组成部分，仅供参考。

一、总体介绍

此次智能车的主板包括了舵机电源，运放电源，摄像头电源，3V3电源以及摄像头、运放、电机接口，此外还加入了ICM20602陀螺仪，无线串口与五向按键方便日后的调试。

二、电源部分

2.1 舵机电源（AS1015方案）

舵机电源采用的是AS1015方案,新型高效率电源稳压芯片，内部采用P-MOSFET取代老式的LM2576、LM2596、LM2941等芯片。参考一下技术手册的原理图与主板原理图,大致差不多。
技术手册的原理图与主板原理图如下：


对比技术手册原理图可在输出端加一个反馈，用于调节PWM占空比。可以把R2换成一个1K变阻器，就可以实现电压调节了。D1用肖特基二极管(SS54)，高频特性好且导通压降低。

实测效果，跟LM2596-ADJ相比：供电：12V电池，输出稳定在6.5V；负载：38KG大力舵机；测试方法：快速左右转动，空载测试；压降：AS1015电压一直保持在6V以上，LM2596-ADJ则会降到4.5V左右，压降相对更小比较小。因为驱动舵机需要6V的电压,AS1015的稳定性最好所以非常推荐。

2.2 5V电源（LM2940-5.0V）

5V电源采用的是LM2940,是一种非常常见的电源方案。LM2940是输出电压固定的低压差三端稳压器；输出电压5V；输出电流1A；输出电流1A时，最小输入输出电压差小于0.8V；最大输入电压26V；工作温度-40～+125℃；内含静态电流降低电路、电流限制、过热保护、电池反接和反插入保护电路。
原理图如下


这里对电路进行一下解释,采用SS54是为了防止电池反接,这里采用的220uf为钽电容(封装7343E),因为容量大所以封装相对较大,所以购买元器件的话要注意一下,选择钽电容虽然质量好一点但价格也是有点小贵的哦,大家注意。

可能有人发现GNDBAT与GND5V之间的回路中有一个0R的存在这是有特殊目的的,具体参考一下下文：

模拟地和数字地单点接地只要是地，最终都要接到一起，然后入大地。
如果不接在一起就是”浮地”，存在压差，容易积累电荷，造成静电。地是参考0电位，所有电压都是参考地得出的。
地的标准要一致，故各种地应短接在一起。人们认为大地能够吸收所有电荷，始终维持稳定，是最终的地考点。
虽然有些板子没有接大地，但发电厂是接大地的，板子 上的电源最终还是会返回发电厂入地。
如果把模拟地和数字地大面积直接相连，会导致互相干扰。不短接又不妥，理由如上有四种方法解决此问题：
1、用磁珠连接； 磁珠的等效电路相当于带阻限波器，只对某个频点的噪声有显著抑制作用，
使用时需要预先估计噪点频率，以便选用适当型号。对于频率不确定或无法预知的情况，磁珠不合。
2、用电容连接； 电容隔直通交，易造成浮地。
3、用电感连接； 电感体积大，杂散参数多，不稳定。
4、用0 欧姆电阻连接； 0 欧电阻相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰减作用(0 欧电阻也有阻抗)，这点比磁珠强。

这里的5V电源的目的是给摄像头电源，运放电源，无线串口，与TTL提供输入。

2.3 3V3电源（RT9013-33V）

3V3电源采用的是RT9013-33，RT9013属于集成电路IC，它是一款高性能、输出电流能力 500mA 的线性稳压器，提供极高的 PSRR 和 超低压降，非常符合可携式 RF 和无线应用的效能和大小需求。静态电流可低至 25μA，来延长电池的使用寿命。
技术手册的原理图与主板原理图如下：

2.4 运放电源（RT9013-33V）

运放电源采用的也是RT9013方案，具体参考3V3电源方案，因为运放电源是将VCC5V向VCCOP转换，所以也要加上磁珠或0欧姆电阻。

运放电源原理图如下：

2.5 摄像头电源（RT9013-33V）

摄像头电源采用的也是RT9013方案，具体参考3V3电源方案，因为摄像头电源是将VCC5V向VCCCAM转换，所以也要加上磁珠或0欧姆电阻。

摄像头电源原理图如下：

三、外设部分

3.1 主要接口

主要接口主要是屏幕、摄像头、无线串口、陀螺仪与电机的接口，这里就简单放一下。

3.2 调试外设

调试常用的外设为五向按键和蜂鸣器，具体设计如下。

三、主控部分

此次主控选择的是逐飞科技的TC264，没有选用TC377这种高性能的，TC264已经完全够我用了。关于用到的外设接口网络如下。

主控原理图如下：

四、总结

以上就是主板原理图的介绍了，对小白来说应该比较友好吧。如果实在不懂原理的话，就照着先抄一遍，然后买来元器件焊接测试一下，很多问题就会迎刃而解。TC264不像RT1064那样对电源时序部分有要求，所以焊接调试应该不会有太大问题。接下来还是继续开源我运放与单电机驱动原理图，希望对大家有所帮助。

佛祖保佑，下期见！

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						 *            佛祖保佑       永不宕机     永无BUG
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						 *        佛曰:  
						 *                写字楼里写字间，写字间里程序员；  
						 *                程序人员写程序，又拿程序换酒钱。  
						 *                酒醒只在网上坐，酒醉还来网下眠；  
						 *                酒醉酒醒日复日，网上网下年复年。  
						 *                但愿老死电脑间，不愿鞠躬老板前；  
						 *                奔驰宝马贵者趣，公交自行程序员。  
						 *                别人笑我忒疯癫，我笑自己命太贱；  
						 *                不见满街漂亮妹，哪个归得程序员？
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