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关于Crazepony的板形及结构

点滴 admin 4年前 (2015-06-27) 396次浏览 已收录 扫描二维码

板形

目前,市面上的绝大部分的小四轴采用的是直“X”形和直“十”字的结构。但这两种结构有一个缺点,就是机臂的问题。如果机臂做得太宽,毫无疑问会严
重影响到整个小四轴的美观性。但是如果不做宽,为了给螺旋桨让出足够的空间,机臂是要伸出小四轴主体一段相对比较长的距离的,这样的话就会造成整个机臂细
长,有碰撞或者受力稍大都可能造成机臂断掉(在网上看到不少四轴爱好者就抱怨过这个问题)。

关于Crazepony的板形及结构

关于Crazepony的板形及结构

对以上的问题,Crazepony在选板形的过程中,淘汰了直“X”和直“十”字的结构。采用了全新的双曲线结构(注意:机臂与机臂之间并不是半
圆),从小四轴主体到机臂末端沿一条曲线变小,这样既保证了机臂的牢固性,又保证了整体的美观。采用双曲线结构之后,整机的流畅性显得淋漓尽致,给人一种
柔和圆滑的感觉,与直“十”字的那种呆板简直天差地别。

关于Crazepony的板形及结构

Crazepony的双曲线结构同时,有别于传统小四轴飞行器PCB板结构的一个地方在于,Crazepony在机臂末端做了一个和电机外径同等大
小的圆孔,将电机安装在圆孔内,就相当于将电机栓在了小四轴这个整体上面。这样的方式与市面上绝大多数的小四轴将电机安装在PCB板外的方式相比有一个很
明显的好处,就是:避免了电机支架松动,导致电机晃动,从而引起在飞行过程中整体的晃动。

板厚??2.0mm

Crazepony前三版采用的都是1.6mm的板厚,在试飞过程中一直觉得有点颤颤巍巍胆战心惊的感觉,但就是没发现原因。直到有一次看到
crazyflie的一张侧面图,才发现根本原因在板子的厚度。虽然在试飞的过程中未造成过板子破裂等不良现象,为了保险起见还是采用了2.0mm的四层
板(注意:板厚也不是随便可以改的,不同的板厚会对信号传输有影响,具体影响的程度只能去不停地试)。

选择四层板的原因,也是由于对硬件不断的优化选择,减少了元器件的数量,所以在保证整体大小的情况下,元器件都焊接在了PCB板的顶层。由于信号线
都放置在了顶层,所以具体的四层结构(从上往下)
是:signal_1(Top),GND(Inner_1),POWER(Inner_2),Signal_2(Bottom),这种结构方式有效的避免
了POWER层对TOP层的一些不必要的信号干扰。关于多层电路板设计的问题,大家可以参考PCB四层电路板教程

关于Crazepony的板形及结构

PCB板工艺

Crazepony采用的是黑色PCB板加沉金工艺。选择黑色PCB板的主要原因就是觉得好看!搭配上银色的铅锡焊盘之后又显得有点违和,出于对整
体的美观及进一步的工艺要求,Crazepony在第四版的时候,将原来普通的银色铅锡焊盘改为了沉金工艺的金色焊盘。沉金工艺的好处在于以下几点:

  • 沉金的金黄色配上PCB板的黑色,有木有一种高大上的感觉!!!
  • 在焊接时,沉金工艺相对于普通的铅锡焊盘更容易焊接,不易造成焊接不良。
  • 沉金晶体结构致密,不易产生氧化。同时表面的平整度与待用寿命较好。
  • 沉金板焊盘上只有镍金,线路上的阻焊与铜层的结合更牢固。
    想对沉金工艺进一步了解的朋友可以参考PCB沉金工艺介绍

关于Crazepony的板形及结构

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转载自:http://www.crazepony.com/book/

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关于作者:
少将,关注Web全栈开发、项目管理,持续不断的学习、努力成为一个更棒的开发,做最好的自己,让世界因你不同。