Crazyflie飞控板锂电池与PCM详解

"Crazyflie飞控板的电气系统主要涉及无人机的核心部件——飞控板，以及与其紧密相关的电池和电路保护模块（PCM）。飞控板的稳定运行依赖于安全可靠的电源供应，本文深入探讨了锂电池的特性和使用注意事项，以及PCM在保障电池安全中的作用。" 在无人机技术中，飞控板是控制飞行姿态的关键组件，而电池则是为其提供动力的源泉。Crazyflie飞控板采用的是锂电池，因其高能量密度和大放电电流能力而成为首选。然而，锂电池也存在一定的安全隐患，如过度充电或放电可能导致火灾，因此需要谨慎使用。为了解决这些问题，设计者在电池上安装了PCM，以防止电池过充、过放和短路。 PCM的具体参数包括过充电和过放电的检测及解除电压，以及相应的延迟时间，还有短路检测和解除条件。这些参数确保了电池在安全范围内工作，例如，过充电检测电压设定在4.20V，过放电检测电压设定在2.80V，以防止电池处于极端状态。PCM还具备一定的电流承受能力，能够应对瞬时的大电流放电，如在短时间内达到4-9A的过放电电流。 锂电池部分，选用的是Fullriver的671723HS25C3.7型号，具有170mAh的容量，电压为3.7V。电池尺寸紧凑，适用于小型无人机。电池与飞控板的连接采用了JST-ZHR-2P连接头，尽管其额定连续电流仅为1A，但在实际测试中能承受更高的瞬时电流，如4A，且接触电阻低，保证了电力传输的效率。 更换电池是提升飞行时间或减轻无人机重量的一种方法，但需要注意的是，新电池应具有高放电率的PCM，并保持相同的连接头，以确保兼容性和安全性。实验表明，150mAh至250mAh的电池容量可以提供最佳的飞行性能。 电源管理由TIBQ24075电源管理芯片负责，它能够有效地监控和调节电池输入，确保飞控板得到稳定、适宜的工作电压，同时保护电池不受损害。这部分内容未给出详细的技术细节，但可以推测，电源管理包括电压转换、电流限制和保护机制等功能，是飞控板正常运行的重要保障。 Crazyflie飞控板的电气系统设计充分考虑了锂电池的安全性、电池管理系统以及电源效率，从而实现了高效、安全的无人机飞行控制。理解这些基本原理对于无人机的设计、维护和升级至关重要。