室内惯性导航系统驱动板设计

(多图)基于DSP的室内惯性导航系统设计

作者: 黄洪加 广东工业大学自动化学院 单片机与嵌入式系统应用 上网日期: 2015年05月12日 评论[ 0 ] 

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关键字：惯性导航  DSP  MEMS 

2.2 小车驱动板设计

在本装置中，我们采用BTS7960作为直流电机驱动芯片。BTS7960是集成的大电流半桥驱动，其内部包含了一片NMOS、一片PMOS和一片半桥门集驱动，在IOUT = 9 A，VS= 13.5V，Tj = 25 °C 时，其内阻抗为17mΩ。装置采用了两个直流大电机，如图4所示为驱动单个电机前后转向的电路图。

图4 驱动模块电路设计

在电机驱动这里，需要注意一个细节，就是电机在转动过程中有可能会产生反向的电动势，使电流一瞬间过大，导致单片机复位甚至有可能烧坏芯片。因此在设计过程中，可以考虑在单片机PWM输入到电机驱动接口的地方添加光耦器件隔离或者二极管。如图5所示，驱动板选择了tlp521-4这种光耦器件设计隔离电路，减小电压的干扰，减化电路的设计，同时也把四路PWM的I/O电平从3.3上拉到5V。

图5 TLP521隔离电路

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• 第1页：轮式小车惯性导航系统体系架构
• 第2页：核心板设计:电源电路/JTAG下载口电路
• 第3页：小车驱动板设计
• 第4页：传感器器件程序设计
• 第5页：卡尔曼滤波算法应用
• 第6页：航向角数据测试