[实用新型]一种用于低温环境下的低成本四旋翼飞行器

说明书

本实用新型提供一种用于低温环境下的低成本四旋翼飞行器，其包括：控制模块；四个电机驱动电路，各所述电机驱动电路的控制端与所述控制模块连接，所述电机驱动电路的输入端与电池连接，所述电机驱动电路的输出端与电机连接；所述电机为有刷直流电机；所述电机驱动电路中包括MOS场效应管，所述MOS场效应管的栅极与所述电机驱动电路的控制端连接，用于根据所述控制端的电压调节所述电机驱动电路的输出电流，进而调节所述电机的转速。本实施例的电机控制手段响应迅速，使得四旋翼飞行器的控制系统具有更好的控制性能，可以适应更加剧烈的环境扰动。

技术领域

本实用新型涉及航模领域，尤其涉及一种用于低温环境下的低成本四旋翼飞行器。

背景技术

四轴飞行器又称四旋翼飞行器、四旋翼直升机，简称四轴、四旋翼。这四轴飞行器(Quadrotor)是一种多旋翼飞行器。四轴飞行器的四个螺旋桨都是电机直连的简单机构，十字形的布局允许飞行器通过改变电机转速获得旋转机身的力，从而调整自身姿态。

现有技术中，四轴飞行器通常采用无刷电机驱动旋翼，在飞行过程中，需要精确地调节各个电机的转速，以便调节四轴飞行器的姿态。然而，无刷电机需要专用的电调模块以控制其转速，低成本的电调模块的调速性能较差，响应速度慢，使得低成本的四轴飞行器难以姿态的扰动进行及时的响应，从而使得四轴飞行器的飞行性能较差。

然而，现有技术中四轴飞行器难以在寒带地区应用。主要原因在于，现有的四轴飞行器需要采用高能量密度的锂电池，然而锂电池在低温条件下放电效率过低，使得四轴飞行器难以在低温条件下飞行。

实用新型内容

针对上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种用于低温环境下的低成本四旋翼飞行器，该用于低温环境下的低成本四旋翼飞行器采用有刷直流电机以及相应的驱动电路，解决了无刷直流电机控制复杂，低成本的控制方案精度低响应慢的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于低温环境下的低成本四旋翼飞行器，其包括：

控制模块；

九轴传感器，与所述控制模块电性连接；

气压传感器，与所述控制模块电性连接；

四个电机驱动电路，各所述电机驱动电路的控制端与所述控制模块连接，所述电机驱动电路的输入端与电池连接，所述电机驱动电路的输出端与电机连接；所述电机为有刷直流电机；

所述电机驱动电路中包括MOS场效应管，所述MOS场效应管的栅极与所述电机驱动电路的控制端连接，用于根据所述控制端的电压调节所述电机驱动电路的输出电流，进而调节所述电机的转速；

所述MOS场效应管上贴合设置有散热片；所述散热片还与所述电池的表面贴合；所述散热片与所述MOS场效应管以及所述电池之间的空隙中填充有导热硅脂；

NRF电路，所述NRF电路与所述控制模块电性连接。

所述电源模块的输入端与所述电池连接，其输出端与控制模块、九轴传感器、气压传感器以及NRF电路的电源端电性连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述九轴传感器以及所述气压传感器通过I²C总线与所述控制模块通信连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述电机驱动电路还包括二极管；所述 MOS场效应管的源极接地，源极和栅极之间连接有第一电阻，栅极通过第二电阻与所述电机驱动电路的控制端连接；

所述二极管的正极和负极分别与所述电机驱动电路的输出端的负极和正极连接；所述二极管的负极还与所述电池的正极连接，所述二极管的正极还与所述MOS场效应管的漏极连接。