本發(fā)明涉及無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種分電裝置及應(yīng)用該分電裝置的無人機(jī)。
背景技術(shù):
無人機(jī)是無人駕駛飛機(jī)的簡(jiǎn)稱,其是利用無線遙控設(shè)備和自備的控制程序操縱的不載人飛機(jī),無人機(jī)可以在無人駕駛的條件下完成復(fù)雜空中飛行任務(wù)和各種負(fù)載任務(wù),因此也被稱為“空中機(jī)器人”。按照無人機(jī)的應(yīng)用平臺(tái)構(gòu)型可將無人機(jī)分為固定翼無人機(jī)、無人直升機(jī)和多旋翼無人機(jī)三大類。隨著無人機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和市場(chǎng)的成熟,多旋翼無人機(jī)在各領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用,多旋翼無人機(jī)因其靈活性好、操縱簡(jiǎn)單、成本較低等優(yōu)點(diǎn),成為消費(fèi)級(jí)和部分民用用途無人機(jī)的首選機(jī)型。
隨著多旋翼無人機(jī)功能的增多,無人機(jī)上需要攜帶的設(shè)備越來越多,現(xiàn)有技術(shù)中一般直接將各設(shè)備直接通過各種連接線連接在無人機(jī)上,每個(gè)設(shè)備所需電壓不同,故需要將無人機(jī)的電源電壓調(diào)節(jié)至各設(shè)備額定電壓,造成無人機(jī)上的線路多且雜亂無章,不僅不利于負(fù)載設(shè)備的安裝和維修,容易出現(xiàn)安裝錯(cuò)誤,也增加了無人機(jī)容納線路所需的空間,造成無人機(jī)體積的增大,因此如何提供一種分電裝置,將電壓直接調(diào)整至各設(shè)備所需電壓值并將該電壓分配給多個(gè)接口從而使不同設(shè)備能夠直接使用是現(xiàn)在急需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種分電裝置,該分電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠?qū)㈦娫措妷鹤儞Q為不同標(biāo)準(zhǔn)的電壓并將該電壓分配給不同設(shè)備,不僅有助于簡(jiǎn)化無人機(jī)的線路,有利于無人機(jī)上各設(shè)備的安裝和維修,還能夠有效減小無人機(jī)的體積,降低線路對(duì)無人機(jī)的控制系統(tǒng)造成的干擾。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種無人機(jī),該無人機(jī)應(yīng)用上述分電裝置,應(yīng)用上述分電裝置的無人機(jī)不僅內(nèi)部線路簡(jiǎn)單有序,還體積小,質(zhì)量輕,且便于各種設(shè)備的安裝和維修,提高無人機(jī)的續(xù)航能力。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
提供一種分電裝置,包括:
上電路板,所述上電路板上布置有多路電調(diào)信號(hào)線,每一路所述電調(diào)信號(hào)線均連接有一電子調(diào)速器,所述上電路板表面涂覆有抗干擾涂層;
下電路板,所述下電路板上設(shè)置有電調(diào)供電連接器、用于連接電源的電源供電連接器和用于連接負(fù)載的負(fù)載連接器,所述電調(diào)供電連接器與所述電調(diào)信號(hào)線電連接;
絕緣連接柱,所述絕緣連接柱將所述上電路板與所述下電路板固定連接,所述上電路板與所述下電路板之間形成一定間隙。
作為優(yōu)選,所述上電路板和所述下電路板均為正八邊形結(jié)構(gòu),所述上電路板和所述下電路板平行設(shè)置。
作為優(yōu)選,所述電源供電連接器的數(shù)量為三個(gè),所述負(fù)載連接器的數(shù)量為四個(gè),所述電調(diào)供電連接器的數(shù)量為八個(gè)。
作為優(yōu)選,所述上電路板上設(shè)置有第一連接孔,所述下電路板上設(shè)置有第二連接孔,所述絕緣連接柱穿過所述第一連接孔和所述第二連接孔將所述上電路板和所述下電路板固定連接。
作為優(yōu)選,所述第一連接孔和第二連接孔均為正六邊形孔,所述絕緣連接柱為塑膠六角柱。
作為優(yōu)選,所述抗干擾涂層為鍍銅涂層。
作為優(yōu)選,所述電源采用開關(guān)電源。
作為優(yōu)選,所述開關(guān)電源為開關(guān)式直流穩(wěn)壓電源。
作為優(yōu)選,所述上電路板上還設(shè)置有用于連接地線的gnd接地引腳。
一種無人機(jī),包含上述任一項(xiàng)中所述的分電裝置。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明所提供的分電裝置包括上電路板、下電路板和絕緣連接柱,上電路板上布置有多路電調(diào)信號(hào)線,每一路電調(diào)信號(hào)線均連接有一電子調(diào)速器,所述上電路板表面涂覆有抗干擾涂層,下電路板上設(shè)置有用于連接電源的電源供電連接器、用于連接負(fù)載的負(fù)載連接器和電調(diào)供電連接器,電調(diào)供電連接器與電調(diào)信號(hào)線電連接,絕緣連接柱將上電路板與下電路板固定連接,上電路板與下電路板之間形成一定間隙。本發(fā)明通過在上電路板上設(shè)置多路電調(diào)信號(hào)線,每一路電調(diào)信號(hào)線均連接有一電子調(diào)速器,能夠?qū)⒍嗦冯娬{(diào)信號(hào)線分配給多個(gè)電子調(diào)速器,且通過絕緣連接柱將上電路板和下電路板間隔設(shè)置能夠防止隔離下電路板電流變化產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)上電路板的電調(diào)信號(hào)產(chǎn)生影響,從而干擾飛控及機(jī)載設(shè)備;通過在下電路板上設(shè)置電源供電連接器、負(fù)載連接器和電調(diào)供電連接器,能夠?qū)㈦娫措妷鹤儞Q為不同需求的標(biāo)準(zhǔn)或者非標(biāo)準(zhǔn)的電壓并分配給相應(yīng)的負(fù)載設(shè)備,從而解決了現(xiàn)有無人機(jī)線路多且雜亂無章造成的安裝維修難度大的問題,且能夠降低線路對(duì)無人機(jī)的控制系統(tǒng)造成的干擾。
本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述分電裝置的無人機(jī),在無人機(jī)中設(shè)置分電裝置不僅有利于負(fù)載設(shè)備的安裝和維修,還能夠減小無人機(jī)容納線路所需的空間,降低無人機(jī)自身的重量,提高無人機(jī)的續(xù)航能力。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所提供的分電裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明所提供的分電裝置拆除上電路板后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明所提供的分電裝置結(jié)構(gòu)的主視圖;
圖4是本發(fā)明所提供的上電路板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明所提供的下電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、上電路板;2、下電路板;3、絕緣連接柱;4、電源供電連接器安裝孔;5、電調(diào)供電連接器;6、負(fù)載連接器下安裝孔;7、負(fù)載連接器上安裝孔;8、第一連接孔;9、第二連接孔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1至圖3所示,分電裝置包括上電路板1、下電路板2和絕緣連接柱3,上電路板1和下電路板2均為印刷電路板,上電路板上布置有多路電調(diào)信號(hào)線,且每一路電調(diào)信號(hào)線均連接有一電子調(diào)速器,電子調(diào)速器(簡(jiǎn)稱電調(diào))用于控制電機(jī)的啟停及轉(zhuǎn)速,電調(diào)包括有刷電調(diào)和無刷電調(diào),電調(diào)的輸入線與電源連接,電調(diào)的輸出線與電機(jī)連接。上電路板表面涂覆有抗干擾涂層。下電路板2上設(shè)置有電源供電連接器、負(fù)載連接器和電調(diào)供電連接器,電源供電連接器用于連接電源,負(fù)載連接器用于連接各種負(fù)載設(shè)備,電調(diào)供電連接器5與電調(diào)信號(hào)線電連接,絕緣連接柱3用于將上電路板1和下電路板2固定連接,且上電路板1和下電路板2之間形成一定間隙。
通過在上電路板1上設(shè)置多路電調(diào)信號(hào)線,每一路電調(diào)信號(hào)線均連接有一電子調(diào)速器,能夠?qū)⒍嗦冯娬{(diào)信號(hào)線分配給多個(gè)電子調(diào)速器,且通過絕緣連接柱將上電路板1和下電路板2間隔設(shè)置能夠防止隔離下電路板2電流變化產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)上電路板1的電調(diào)信號(hào)產(chǎn)生影響,從而干擾飛控及機(jī)載設(shè)備;通過在下電路板2上設(shè)置電源供電連接器、負(fù)載連接器和電調(diào)供電連接器5,能夠?qū)㈦娫措妷鹤儞Q為不同需求的標(biāo)準(zhǔn)或者非標(biāo)準(zhǔn)的電壓并分配給相應(yīng)的負(fù)載設(shè)備,從而解決了現(xiàn)有無人機(jī)線路多且雜亂無章造成的安裝維修難度大的問題,且能夠降低線路對(duì)無人機(jī)的控制系統(tǒng)造成的干擾。
具體地,上電路板1板內(nèi)集成了八通道電調(diào)信號(hào)用于分配到相應(yīng)編號(hào)的電子調(diào)速器,將電調(diào)信號(hào)通道集成在上電路板1內(nèi)能夠最大程度降低無人機(jī)機(jī)體內(nèi)部理線難度,從而減小電調(diào)信號(hào)線誤裝、錯(cuò)裝的概率。下電路板2上設(shè)置有六個(gè)電源供電連接器安裝孔4,每?jī)蓚€(gè)電源供電連接器安裝孔4用于安裝一個(gè)電源供電連接器,在本實(shí)施例中,電源供電連接器采用艾邁斯生產(chǎn)的型號(hào)為xt90pb-m的電源供電連接器,xt90pb-m限定供電干路額定工作電流120a,瞬時(shí)電流高達(dá)270a,最大限度保證干路供電安全;下電路板2上設(shè)置有沿周向均布的八個(gè)負(fù)載連接器下安裝孔6,上電路板上的對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有四個(gè)負(fù)載連接器上安裝孔7,每一個(gè)負(fù)載連接器上安裝孔7對(duì)應(yīng)兩個(gè)負(fù)載連接器下安裝孔6,每一個(gè)負(fù)載連接器上安裝孔7均向下安裝一顆型號(hào)為xt60pb-f的負(fù)載連接器,負(fù)載連接器的單個(gè)支路額定工作電流為30a,瞬時(shí)電流60a,可滿足飛行器不同掛載的供電需求;下電路板2上焊接八顆型號(hào)為xt90s-f的電調(diào)供電連接器5,電調(diào)供電連接器的單個(gè)支路額定工作電流40a,瞬時(shí)電流高達(dá)90a,保證單支路電機(jī)需求,為了便于快速定位和準(zhǔn)確安裝電調(diào)供電連接器5以及降低將電調(diào)供電連接器5焊接到下電路板2上的難度,在下電路板2上沿周向均勻開設(shè)有八個(gè)凹槽,每一凹槽內(nèi)對(duì)應(yīng)焊接一個(gè)電調(diào)供電連接器5。
在多旋翼無人機(jī)中八旋翼無人機(jī)數(shù)量最多,故在本實(shí)施例中,將上電路板1和下電路板2設(shè)置為正八邊形結(jié)構(gòu)用于配合八旋翼無人機(jī)使用。為了將上電路板1和下電路板2固定連接,在上電路板1上設(shè)置有第一連接孔8,在下電路板2上設(shè)置有第二連接孔9,絕緣連接柱3依次穿過第一連接孔8和第二連接孔9從而將上電路板1和下電路板2固定連接,為了提高上電路板1和下電路板2連接強(qiáng)度,上電路板1和下電路板2之間采用十三根絕緣連接柱3,十三根絕緣連接柱3排成兩圈,外圈包括八根沿周向均布的絕緣連接柱3,內(nèi)圈包括五跟絕緣連接柱3。為了防止上電路板1和下電路板2之間導(dǎo)通后下電路板2電流變化對(duì)上電路板1的電調(diào)信號(hào)產(chǎn)生影響,將上電路板1和下電路板2平行間隔設(shè)置,且將絕緣連接柱3的材料設(shè)置為絕緣材料,絕緣材料可以為橡膠或者塑膠。第一連接孔8和第二連接孔9可以為圓形、矩形或者正六邊形,在本實(shí)施例中,為了提高上電路板1和下電路板2連接強(qiáng)度,將第一連接孔8和第二連接孔9設(shè)置為正六邊形,絕緣連接柱3同樣設(shè)置為塑膠六角柱。
為了防止下電路板2上電流變化產(chǎn)生的電磁場(chǎng)干擾飛控及機(jī)載設(shè)備的正常運(yùn)行,在上電路板1表面涂覆有抗干擾涂層,抗干擾涂層可以為鍍銅涂層或者其他能夠抗電磁干擾的涂層。除抗干擾涂層外,上電路板1上還設(shè)置有用于連接地線的gnd接地引腳,在電路設(shè)計(jì)中使用gnd信號(hào)可隔離干擾。
為了方便將電源電壓轉(zhuǎn)化為不同需求的標(biāo)準(zhǔn)或者非標(biāo)準(zhǔn)的電壓并分配給相應(yīng)的負(fù)載設(shè)備,本實(shí)施例中所用的電源為開關(guān)電源,開關(guān)電源(switchingmodepowersupply),又稱交換式電源、開關(guān)變換器,是一種高頻化電能轉(zhuǎn)換裝置。其功能是將一個(gè)位準(zhǔn)的電壓通過不同形式的架構(gòu)轉(zhuǎn)換為用戶端所需求的電壓或電流。在本實(shí)施例中,開關(guān)電源采用兩路dc-dc開關(guān)式直流穩(wěn)壓電源,開關(guān)式直流穩(wěn)壓電源具備噪聲隔離,安全隔離(igbt隔離驅(qū)動(dòng)\浪涌隔離保護(hù)),具有快速動(dòng)態(tài)響應(yīng),抑制能力強(qiáng),高效率小型化的特點(diǎn),其可以將在一定范圍內(nèi)波動(dòng)的鋰電池組電壓變換為常用的標(biāo)準(zhǔn)電壓,比如12v,5v,3.3v,2.5v,1.8v;也可以將在一定范圍內(nèi)波動(dòng)的鋰電池組電壓變換為非標(biāo)準(zhǔn)電壓,從而滿足不同負(fù)載設(shè)備的需求。
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為了清楚說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。