Quadrocopter (Dimensionierung)

[crabtack]

Hi!

Ich habe mich jetzt endgültig für die KISS ESC entschieden.
Jedenfalls sind jetzt Schaltplan und Layout für die Hauptplatine fertig.
Schaltplan:
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Zum Einsatz kommt ein Xmega128A1.
Er kommuniziert über UART mit dem Xbee.
Der MPU 6000 wird per SPI angesprochen.
Das UP501B GPS Modul wird ebenfalls per UART verbunden.
Über Stiftleisten sind noch diverse Anschlussmöglichkeiten vorhanden, die Namen sollten selbsterklärend sein.
Die Akkuspannung wird vom ADC über einen Spannungsteiler überwacht (Schottkydiode gegen Überspannung).

Das Layout ist diesmal etwas besser Überlegt, die Leiterbahnführung ist zwar immer noch grausig, aber die Störungen von der Motor PWM ist ja recht weit weg.
Ich frage mich nur, ob es eine gute Idee ist, die Versorgung der Motoren über Leiterbahnen zu machen, die das Layout umschließen.
Ich habe das schon oft gesehen, bin mir aber nicht sicher, ob das nicht Probleme verursachen könnte?

Bottom:
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Top:
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Es sind natürlich wieder viele Vias, aber die verursachen keinen Aufpreis.
Viel wichtiger, als das Layout ist mir erstmal die Bauteilauswahl, wenn die stimmt kann ich schonmal bestellen und am Ende meines Urlaubs direkt mit der Fertigung der Fernbedienung anfangen.
für Hilfe wäre ich sehr Dankbar  

mfg
Olaf

[Jimmybot]

Eine Frage: Warum hast du zwischen den VCCs- und GNDs-Pins soviele Kondensatoren?
Ich betreibe meine ATmegas immer nur mit einem 100nF.

[crabtack]

Hi!
Bei Atmegas habe ich das auch so gemacht.
Aber bei den Xmegas hat jeder Port 2 eigene Versorgungsspannungspins.
Deshalb habe ich jedem einen eigenen Entstörkondensator spendiert, zu viele davon können ja auch nicht schaden  

mfg
Olaf

[Jimmybot]

Gut das ist dann einleuchtend.

[Che Guevara]

Hi,

die KISS-Regler sind für Multicopter gemacht, das sollte also passen.
Dein neues Layout ist ... naja.
Die große Fläche unter dem XMega ist kontra-produktiv, es sei den, du schließt sie noch an GND an.
Du hast keinen Anschluss für einen Kompass, ohne den wird mit dem PH / CH / WP schwierig bis unmöglich.
Die Masseführung hab ich jetzt nicht überprüft, sieht aber auf den ersten Blick auch sehr verwinkelt aus.
Außen, am Rand die Versorgung für die Motoren zu verlegen ist auch eine eher schlechte Idee, das führt nur zu Problemen, v.a. wenn du den MPU mal mit 16MHz SPI betreiben willst. Da läuft ja ständig gepulste Gleichspannung im 10-100A Bereich drüber.
Außerdem ist das ganze viel zu groß, das ist aber kein wirklicher Kritikpunkt  

Gruß
Chris

[crabtack]

Hi!
Danke, für die schnelle Antwort.
Die Größe ist Absicht, so passt das ganze schön aufs Gestell.
Die Flächen unter dem Xmega ist eine GND Fläche, wenn ich das Polygon rein mache, wird die verbunden und dann ist die GND Führung auch nicht mehr Grausig  
Sorry, für die Blöde Frage, aber was meinst du mit PH / CH / WP? Davon habe ich noch nie gehört und finde auch nichts dazu.
Ich dachte mir, dass ein Kompass eher sinnlos ist, wegen den Magnetfeldern der Motoren, die das Magnetfeld der Erde überdecken.
Hast du damit schon Erfahrungen gemacht?
Also wenn ich noch einen Kopass verwende würde ich ihn entweder per I²C an den MPU6000 anschließen, so kann ich irgendwann auch mal den DMP mit einbeziehen.
Oder ich verwende den MPU 9150, der schon ein Magnetometer integriert hat, nachteil ist halt, dass ich den nur mit I²C ansprechen kann (400KHz), der 9255 ist ja leider noch nicht erhältlich.
Oder ich werde ihn direkt per SPI oder I²C an den Xmega hängen, das wäre wohl die schnellste (Wobei die Kompassmodule alle recht lahm sind) und sicherste Möglichkeit, dafür entfällt aber die Möglichkeit der Nutzung des DMPs.
Viel gutes habe ich zu dem HMC5883L von Honeywell gehört, währe der Brauchbar?
Welche Vorgehensweise würdest du empfhehlen?

Noch was anderes, zur Höhenmessung wollte ich eigentlich das GPS nutzen, aber das soll ja relativ ungenau sein.
Könnte ich mit einem Luftdrucksensor bessere Ergebnisse erzielen oder wäre das unsinnig?
Also viele kommerzielle Quadrocopter haben ja beides verbaut.

mfg
Olaf

[crabtack]

Tag,

Ich habe mich jetzt gegen Luftdrucksensor und Magnetfeldsensor entschieden, da Luftdrucksensoren nicht deutlich präziser als GPS sind.
Der Magnetfeldsensor würde vor allem durch die Motoren so stark gestört werden, dass er kaum die Schwankungen der anderen Sensoren ausgleichen kann, ich denke Gyro und ACC sind vollkommen ausreichend.

Ich habe das Layout überarbeitet, es ist jetzt noch 80x80mm groß und die Masseführung ist direkter.
Es ist zwar nicht optimal, aber ich denke, damit sollte ich keine großen Probleme haben oder?

mfg
Olaf