追風零隊2021硬件總結

寫在前面：十六屆智能車快要結束了。開始寫這篇總結的日期是8.21，距離我們正式比賽還有兩天。目前的成績我還是比較滿意的。因為也是怕故障，最近兩天也不敢調了，閑著也是閑著寫下了這篇總結。

追風零隊2021年的競賽組別是電單車，就是這玩意

電單車是今年出現(xiàn)的新組別，新組別對于我們來講，調試起來沒有經驗，也沒有前人指點，這是他最令人痛苦之處，優(yōu)點是所有學校都在一個起跑線上，別的學校也沒有傳承，能調成什么樣子完全看自己實力。

我們的電單車，不想四平八穩(wěn)的四輪，調車過程中，摔車是避免不了的，因此對硬件和機械結構設計有極大的考驗。并且這K車模是科宇出品，垃圾的不行。也希望以后的學弟學妹盡量不要選擇科宇的車模。

以下我將從硬件設計、方案選擇、機械結構設計、硬件調試、故障排除幾個方面進行總結。

一、方案選擇

在設計PCB板之前，首先是要畫原理圖的。這就引出了我們的第一個問題，這個板子的功能是什么？

智能車的電路板無非就分那么幾部分，先上我4月份畫的電路原理圖

1.MCU,下載電路，復位電路

左上角的MCU和下載電路復位電路，算是我們智能車單片機的最小系統(tǒng)。因為我們使用的芯片是STC16F40K128，一個高級51。相比大家都焊過51的最小系統(tǒng)，這玩意的外圍電路及其簡單，我就不再贅述。

但是在這里我要隆重介紹一下單片機旁邊的幾個電容。STM32核心板電源旁邊的電容至少要7-8個。并且必須放置在單片機對應引腳旁邊，起到旁路、續(xù)流等功能。

首先是旁路，因為單片機是一個數(shù)字電路系統(tǒng)，學過數(shù)字電路的同學會知道，在電平發(fā)生變化時，不是很好看的方波，而是帶有毛刺的。而對于CMOS的單片機，電平變化是通過MOS管關斷接到VCC或GND上的。為了避免這種毛刺，需要在他們中增加一個電容，以放置數(shù)字地過于紊亂。

我當時是在聽王紅老師數(shù)字電路的課中聽到的關于旁路電容的來龍去脈，這里貼幾個我百度到的，說的比較清楚：

1. 去耦電容的作用
2. 深入芯片內部，理解去耦電容的作用

其次還有一點點續(xù)流的功能。比如說在驅動打開的瞬間，電壓被拉低，電容
會進行放電補充，防止單片機復位。
而對于Vref來說，一個干凈的地尤為重要。Vref是單片機AD的比較腳，一旦這個腳電壓出問題，整個AD的采集就會出問題。我這里只是草率的用了一個電容和磁珠連接，常見的解決方案是TL431這種穩(wěn)壓多帶帶穩(wěn)一個，再不濟也用一個π型濾波器。

最后介紹一下這里的下載電路，使用的是CH340E芯片進行串口通信。在玩51的時候大家都用過CH340模塊，與電腦進行通信，那個模塊使用的是CH340G，還要外接一個晶振，可以說是非常的麻煩。我這里采用的是龍邱的方案，CH340E，非常小，但是最近幾個月漲價，一片要4塊錢，并且這個封裝不是那么好焊。然后我又在淘寶上發(fā)現(xiàn)了CH340N，是SOP-8封裝的，1.7一片，還是比較便宜的，可以試試。

下載電路里面的二極管和電阻是必須要加的，他起到防止電流倒灌的作用。依稀記得我第一版沒有加，把串口插上穩(wěn)壓電源亮了…

串口的插座我選擇的是type-C,雖然不好焊，但是插不爛。micro座非常容易壞。我焊type-c的時候是用焊錫膏點在上面焊的，用錫容易把腳連上。

之后我們開的學會核心板也加入了type-c和串口芯片，我個人認為還是很爽的，免去了一些調試的痛苦。

2.穩(wěn)壓電源

右上角是電源。包括開關，穩(wěn)壓電源。簡單介紹一下為什么要有電源。因為我們的單片機采用的是CMOS工藝制作，邏輯電平應該是3V3代表1 0V代表0。而我們智能車上的電池是7V以上，肯定是要降一下壓給單片機供電的。另外對于智能車的傳感器：電感/攝像頭。他們是智能車的眼睛，因此需要專門使用穩(wěn)壓器進行穩(wěn)壓，以確保他們不會出問題。因此會有較為復雜的電源設計。

電源方案的選擇是非常考驗功底的東西。我先介紹一下DC-DC電源和LDO電源，然后我將介紹幾個參數(shù)，來幫你理解電源。

首先是DC-DC電源，俗稱開關電源。其內部是Buck-Boost電路。他具體作用就是升壓、降壓、穩(wěn)壓。而DC-DC電源最顯著的特點就是節(jié)能。其原理大概是直流變交流再變直流，能升壓能降壓，并且開關電源的能量轉換率可以到70%以上。缺點是其中有交流成分，紋波較大。所謂紋波，就是你在電源上連接示波器，示波器的波形。對于智能車的攝像頭來說，紋波過大會導致采集的數(shù)據不對，直接翻車，今年追風四隊就有這種情況，后來改了穩(wěn)壓方案才解決。

其次是LDO電源。學名低壓差線性穩(wěn)壓器。他的特點是壓差較小，且紋波也很小，適合單片機、攝像頭這種對電源要求較高的場景，并且LDO電源的外圍電路也比DCDC簡單的多，焊起來比較方便。但是LDO轉換效率不高，負載也帶不了太大。我們車上板子使用的SPX3819的最大電流僅為250mA，是前級的1/4。

根據其電源特性，我們的電源設計方案如下：

主控部分：1級穩(wěn)壓為DC-DC電源穩(wěn)5V，2級穩(wěn)壓LDO電源穩(wěn)3.3V。
驅動部分：1級穩(wěn)壓LDO電源接給驅動芯片。

主控部分很好理解，先用DCDC節(jié)能，再用LDO平滑紋波，也起到了一定的隔離作用。這里需要注意，LDO電源的穩(wěn)壓壓差越大，其效率就會越低，比如從智能車電池的8V穩(wěn)到5V，效率會被DCDC吊錘。
為什么驅動要用LDO穩(wěn)壓呢，因為開電機的電流巨大，會導致驅動板的輸入電壓降低。一旦輸入電壓比DCDC的最小輸入電壓都低的時候，驅動會失靈。因而LDO的低壓差特點，可以在電壓輸入接近5V時也依舊能穩(wěn)壓，所以為了智能車的穩(wěn)定性，浪費的一點效率也可以接受了。

這里再提一嘴舵機的穩(wěn)壓，采用的芯片是AS1015，是可調的DC-DC穩(wěn)壓電源。因為智能車的舵機(SD5/S3010)輸入的電壓范圍是4.8-6V，而他的輸入電壓越高相應速度越快，我們是用可調電源設置到了5.8V左右。并且采用DCDC電源的原因也是他輸出最大電流很大，俗稱帶載能力強。但是最近AS1015漲價的厲害，強烈建議下屆換芯片。

最后再列一些電源芯片選型需要考慮的參數(shù)，電源這個東西型號太多了，沒有最好的，只有最合適的，雖然不到能省就省的地步，但是在選擇芯片的時候也要考慮其經濟。

另外在挑芯片的時候一定要注意一下價格，智能車省著用差不多一年要20片穩(wěn)壓，不省著50片都擋不住。還有一些雜七雜八的參數(shù)就仁者見仁了，我也沒仔細的了解過，這里貼一篇我看過的博客:總結LDO與升壓芯片的選型，有將一些我沒提到的參數(shù)。

合適的穩(wěn)壓芯片其實比較難找的，有些芯片用著用著就火了，然后價格就持續(xù)走高，做車做到沒錢，比如之前的TPS7333/7350，這個芯片的壓差特別小，但是紋波較高；我車上的TPIC74100，其實也不是很好，但是在17年之前，電子學會是能申請到TI的樣片的，所以這個74100是白嫖來就用。但是自從長理被美國拉清單了，TI也不給我們批準申請了，這個芯片又貴，外圍電路又復雜，我覺得是可以拋棄的了。但是方案比較成熟，也希望同學們在換之前要充分測試新的穩(wěn)壓。這里推薦TPS5430，但是他的最小壓差，紋波頻率建議和74100對比一下再用。紋波的傅里葉變換級數(shù)不要和電感的20KHz重了，不然又會影響電感。

其實找穩(wěn)壓方案最好的方法就是去看別人在用什么，拆開你家廢舊的手機，拆一些廢板子，肯定是有穩(wěn)壓芯片的。判斷一下他的位置再百度搜搜絲印就好了；也可以去搜刮上屆智能車的技術報告，認真對比參數(shù)再實測，之后再準備去用，有些報告寫的很水，不能完全去相信。

對于方案和測試，應該盡量在3月份之前完成，3月份之后就開始搭車了，如果沒有測試好，那就用上一屆的成熟方案，調出問題了再去考慮修改。不然為了改方案又出現(xiàn)了新的問題就得不償失了。

3.運放電路

運放是電感車獨有的，有些車也會用電感做電磁保護。電感循跡的原理是賽道上的電磁線會通過20KHz的20mA交變電流，然后在車前端的電感和電容對電磁信號進行耦合，會產生感生電流。車前端的電感電容一般是10mH+6.8nF，可以感應到的頻率響應如下：

可以看到電感對20KHz及其傅里葉級數(shù)中的頻率感應效果較好。因此無論是電機舵機還是電源都應該避開這幾個頻率，也是因為如此電機控制頻率為13K為宜。還有一些注意事項可以看卓晴的博文。

在這里我重點講電路。在電感產生感應電流后，因為其幅值和距離電感線的距離成線性關系，因此可以用來循跡。感生電流為正弦波。而由于其信號及其微弱，需要使用運放進行放大。咱們實驗室采用的方案是用兩個分壓電阻把電感值的0點設置為1/2VCC，然后進行電磁信號放大。有些學校采用的是正負電源方式給運放供電。那樣還要多帶帶開負電源，比較麻煩。旁邊的0歐電阻用于單點接地，千萬不要換成磁珠或10mH電感，會讓電感值發(fā)生變化！！！電源地可以用磁珠構成濾波器，但是這里就不可以，我也沒有細研究是為什么。

在正弦波放大之后接入了二極管+電容構成了二極管包絡檢波器，學過高頻的同學可以明白這里的原理，我就不解釋了，最終效果是把交流的電流整成直流的。但是這種交變直的方法會使單片機的AD腳采不到3.3V。感興趣的同學可以研究一下二極管包絡檢波。

這套電感的硬件方案大概傳了5年，我們從15年就開始使用，方案及其成熟。但2350的帶寬較寬，10M的頻率可能會放大一些奇奇怪怪的信號，這是某個16級學長講的。也是有點殺雞用牛刀的感覺。還有一點，優(yōu)信電子的2350是假貨！！！ 千萬不要買，他家的運放偶爾不會出波。之前被學長推薦過LMV358，但是我沒有測試過。還是那句話，測試好了再用，在前人方案穩(wěn)定的情況下盡量沿用前人的，測試好了再去換。運放的講究及其多，還是三思而后行。

4.驅動電路

驅動電路應該是整個智能車系統(tǒng)中最容易壞的部分。我們實驗室采用的HIP4082+IR7843的方案也是傳了5年了。

左上角ADUM1210是磁耦隔離芯片，勉強能用，但是不推薦，容易壞；
左下角是全橋驅動芯片，HIP4082，右邊則是H橋。

磁耦隔離這里左側和右側的電源應該完全分開，但是我沒有，主要是電路限制了。在四月份的板子是可以的。另外輸入輸出要接下拉電阻，我這里輸出沒有接，也是錯誤示范。

H橋理解起來也很簡單，就是通過四個mos管關斷使得電機兩邊電壓能從VCC到-VCC，能正轉能反轉。
H橋中的TVS二極管購買時應注意擊穿電壓應該在15V左右(2倍VCC)，太低會被燒壞。
電路設計是比較穩(wěn)定且成熟的，缺點依舊是比較貴。另外其他學校的驅動方案都是跟著龍邱逐飛在變，他們賣的更貴，不推薦。有些學校會用2104 2184作為驅動，我老大認為還要多焊個片，就沒有采用過這種方案。學會在十四屆之前也是在用2184的驅動的。

需要注意一點的是4082的工作電壓為12V，涉及到MOS的柵極導通電壓，所以這個12V不能變。這里需要一個B0512S進行升壓。這里有些同學可能會疑惑，驅動那么大的電流，怎么一個1W的0512就能帶的動？實際上0512只是給4082供電，驅動的電流是從電源直接拉到MOS管的，1W已經足夠了。

5.其余電路

其余就是一些外設也沒什么好講的。24C02必須要畫上拉電阻，因為IIC協(xié)議要求。另外24C02也不要買優(yōu)信電子的，全是假貨不能用。

蜂鳴器電路中的三極管封裝，庫里面是錯的，畫之前先找好EBC都是哪個腳。

最后提一嘴磁耦隔離1200BRZ，這個芯片不上我們車的電感值的雜波會很大，應該是通過地去影響的，我個人暫時沒找出是哪里出現(xiàn)的問題，可能是驅動和主控共用了5V穩(wěn)壓導致的，再加上LDO沒有隔離效果。但是這個芯片貴且都是盜版，去年學長都是采用的74HC244隔離，效果也還可以（這就是沒測試就換的教訓）。

二、硬件設計

1.設計思路

（1）功能與連線

在正式畫板子之前，還要確定好這一塊板子要集成的功能是什么，要畫幾塊板實現(xiàn)功能，這塊板子如果壞了好不好換，哪些地方愿意壞，連線處穩(wěn)不穩(wěn)，這都是要考慮的問題。再上一下我的原理圖：

PCB圖如下：


以上是我們4月份時采用的主控板，我把所有的電路開到了一個板子上，能實現(xiàn)智能車系統(tǒng)所有的功能。

但是我們最后并沒有使用這一版。我把這一個板子拆分成了三塊板子。
在這里拋出兩種設計觀點。

1. 追求功能最大化，把所有的電路都集成到一塊板子上，比如追風五隊2021的主控，以及上面我這一版。他的優(yōu)點顯而易見，首先是連線極少，全靠銅皮連接，不用擔心杜邦線產生的BUG。但是缺點就是焊接困難，并且一旦有某個位置的電路出問題的時候，更換困難。
2. 電路模塊化。把易壞的電路部分與整體分開，多帶帶開一個板子與主控相連。在我后來的主控設計中，把驅動部分和電感放大部分分開，連接到了主控上。這樣做的優(yōu)點是方便更換板子，缺點是可能會有連線上的BUG。我們在國賽前的主控與驅動的連線一直都不穩(wěn)。模塊化設計是不是讓你回憶起了C語言的函數(shù)設計？沒錯，他們的設計要求都是一致的，高內聚低耦合。連線越精簡越好。

這兩種電路設計方法都各有好處，主要是看自己車適合什么。比如我們的單車特別容易摔，因此燒板子是難免的，并且由于機械結構不允許，我們只能把板子設計成模塊多帶帶相連。像四輪，三輪他們的車，板子在中間保護的很好，并且板子空間很大，更換方便。如果沒什么怕燒的地方，建議開一整塊板子，把連線可能會造成BUG的幾率降到最低。

這里貼一下我們車模塊化之后的板子

（2）接口設計與結構

在畫好原理圖之后，我們要開始畫PCB了。這里設計接口和機械外形的設計。比如：

1. 主控板電源接口應該朝向電池方向
2. 驅動接口應該朝向電機
3. 板子的大小不能卡住車的傳動結構，要想好編碼器的位置
4. 要計算好電容和一些器件的高度，避免碰到車模本體
5. 如果是經常需要拔插更換的接口，應該采用FPC或小白插頭

這幾點是在畫板子之前首先要考慮的問題，就是板子的外型和元件位置的擺放。

Ⅰ.接口位置設計

我用我之前開過的板子簡單講一下我踩過的坑：

這是我四月份的開的主控。左邊我圈的地方是連接電感前瞻的地方。我開了兩種接口，一種是FPC接口，一種是漆包線接口。犯的第一個錯是開在了側面。這個地方如果是插FPC線的畫，整個線會折到前面連接前瞻。FPC線最忌諱折。時間長了會對電感值產生影響，這點是致命的。其次是開的漆包線接口。由于我們車的特性，前瞻較長且經常更換，所以每次連主控的時候都要焊了拆拆了焊，特別麻煩。 做硬件千萬不要惡心自己！ 因此后期改成了小白插頭，直接拔插很方便。

Ⅱ.接口類型選擇

以上是對板子接口位置的一些心得，接下來是接口的選擇

我車上的接口主要包括

1. FPC座/線
2. XH2.54小白座/線
3. DC05電源線
4. 直插

這里依次介紹一下。FPC線我認為是比較好的連線方式。首先他間距比較小，1.0MM，比2.54的更能節(jié)省占用空間；其次FPC座帶固定的功能，不用擔心會有松動的現(xiàn)象出現(xiàn)。而且信號抗干擾能力也比較強。比如隔壁攝像頭組別的總鉆風，都是使用的fpc線連接。缺點是易折，其次是電流走的比較小，因此信號線部分大量使用FPC線我認為是可行的。注意！強烈不推薦使用0.5MM的FPC，傳說非常難焊，還是那句話，做硬件不要惡心自己。

xh2.54的接插件，我們是用在電感的連接上。我個人不是很喜歡用這個，但是因為我們的前瞻偏長，我們只能使用這種線進行連接。FPC線最長只有30cm。(后來在淘寶上找到過長FPC線但是偏貴)但是xh2.54的連接很穩(wěn)，不知道比普通杜邦線高到哪里去了）

DC05是我們的電源線連接。這個頭呢我認為應該考慮使用場景。首先他的拔插十分方便，但是我認為他的電流通過的并沒有5A那么大；其次因為過于方便的拔插，在智能車顛簸的前進中容易造成接觸不良。電源線我認為選擇T插是比較合適的，但是T插實在是太難拔了）

此外要提一嘴就是電機的連接設計。在我們車上最開始的時候采用的是端子連接，后來干脆不焊端子，把線焊在那里了。原因是驅動在車側面，長時間摔車導致端子松動，接觸不良。但是我認為對于四輪三輪之類的驅動在車內部的車，可以嘗試使用端子，因為方便更換。

還有一點是這個小藍端子有點小，建議使用綠端子（5.0間距）

Ⅲ.一些好玩的發(fā)現(xiàn)

在做車做到后期的時候發(fā)現(xiàn)了另外一種連接方式，我覺得設計的也很巧妙，簡單的說是兩層板子靠排針排母連接。但是這種設計方式真的可以玩出花，先貼一個我之前看到的：74門電路自制8位CPU(原創(chuàng))

再貼一個15屆華科節(jié)能的板子：


之前我在胡俊老師那屋還見過一個一種類似的設計，把按鍵和外接接口設計在側面，內部電路板挨得很近，大概是這樣的：

是不是很驚艷！俗話說，丑車跑不快~我覺得甚至可以在板子頂設計一些機械鏤空的LOGO，然后在第二層放幾個LED，想想就炫酷。（僅僅是說著玩，板子應該以實用為標準而不是美觀）

可能有的同學看學會的核心板和我的電磁板覺得也類似，但是我覺得我們玩的沒有那么花。如果有同學拆過蘋果手機的話，可以看到里面的板子同樣是這種多層嵌套設計。

（3）板子外形的設計

板子外形的考慮要和整車的機械結構一起想。比如編碼器的位置，陀螺儀的位置，螺絲孔的位置等等。

這是15屆哈工大電磁AI的驅動設計。可以看到他在設計板子外形的時候考慮到了編碼器的安裝，從而避開的編碼器的位置，設計出了一個“凸”形。

這是我車上的驅動板。幾個開孔的位置對應的是螺絲位置。

看到這里估計有同學會打問號了，這么奇形怪狀的板子也能畫？沒錯，這個板子是用solidwork定義的外形，也能讓螺絲孔的位置更準確。

接下來介紹一下如何把solidwork的模型導入AD并定義板子外形。

首先在solidwork中畫好一個板子：

隨便畫一個草圖拉伸個2mm我覺得就可以了，畫好是這個樣子的。再導出step格式。

這里導出203/214無所謂，我導出的203。
然后打開AD，新建pcblib文件

點place->3D body打開模型


然后就成功導入了一個3D模型

然后新建PCB文件，點擊place，把庫中文件導入pcb中



然后在3D模式下點擊Design->board shape->Define body shape from 3D shape

然后一頓無腦確定，就完事了。最后還要生成一下機械層。
回到二維模式之后可以先把3D模型刪掉了，然后Design->board shape->creative primitives from body shape

我畫板子外形一般喜歡在機械層，這里也可以選keepout，無所謂的。以上就是畫奇怪造型板子的流程。如果覺得螺絲孔位不好量的同學也可以嘗試用solidwork畫一個。但是切忌，螺孔周圍不要畫電路。因為螺絲擰來擰去非常容易刮開阻焊層。一旦刮開電路將會和螺絲連接，產生意料之外的事情！切記不要在螺絲周圍布電路，鋪銅也不行！！！

（4）機械結構的設計

我個人認為，機械結構的設計是誰調車誰設計。重心的設計，陀螺儀位置的設計，只有調過才知道，因此在設計好板子外形之后一定要和隊友商量好。不然焊好了發(fā)現(xiàn)位置不太行，也是麻煩自己。

2.布局思路

這里直接枚舉一些布局原則了，都是在畫板子的時候依次要考慮的問題。

（1）電源走向的大致布局

電源接口→開關→一級穩(wěn)壓→二級穩(wěn)壓→單片機

（2）盡量減小元件擁擠程度/焊接難度

你堆的越密焊起來越痛苦，做硬件不要惡心自己。如果實在要密一些的畫，可以看看你焊的元件用刀頭怎么焊，撇錫的方向有沒有其他元件，如果有可以調整一下位置。

（3）接口與外設更容易相連

做車前期是要拆了做做了拆的，如果不好拆將在搭車時浪費大量時間，要注意在穩(wěn)定性和拆卸方便這兩點做出權衡。

（4）照顧調車人的舒適程度

畫好板子之后可以想象一下用手按按鍵是什么感覺，搭好車試試難不難按，如果你自己按著都不爽更何況是主調的人了。

3.連線

對于PCB的連線呢，也沒有什么太需要注意的點，最重要的是注意線寬和電流的關系。

一般驅動的寬度為150mil左右，信號線的寬度為10mil，其余的電源線寬度為15mil即可。過孔也是越大能通過的電流越多。一般使用的是12/24mil過孔。驅動的過孔可以開的巨大一點，最后把錫鍍進去，減小木桶效應。

最后呢就是線應該是畫彎的還是畫折線。有人和我說彎信號線更好，但是沒有現(xiàn)象證明彎的比折線更好，并且畫起來太費時間，板子以穩(wěn)定性為主，不用太考慮美觀的問題。

以上是一些個人習慣，僅作參考。

三、機械結構設計

板子畫好之后就要搭車了。搭車這里也是一個車一個心得，我只聊單車的。
首先車模的重心要盡量和陀螺儀位置差不多，這樣你的陀螺儀獲取的數(shù)據也是比較準的，其次單車的重心應該盡可能的低，這樣才能比較穩(wěn)定。最后就是不要把一些外設放在車底部，容易出現(xiàn)磕地的情況，這種對外設的傷害是極大的。
另外呢就是做好一些外設的保護，比如前瞻，電機。我們車上的保護可以在展柜里看。我們車的電機摔壞的時候會使得電感值抖動，我至今也沒懂是怎末造成的。可能是地平面紊亂可能是連接到金屬車身然后哪里不小心導通了。
所以在這里推薦明年的同學購買尼龍的螺絲和銅柱，比較輕且不導電。但是缺點是容易擰花且不是很兼顧。同學們要注意權衡。3月份之前最好就把車模上的螺絲就買一買，一小包一百個足夠用到78月份。

結構上呢也要善用PCB板和3D打印機。我不是機械院的同學，但是有些結構你去和機械的同學去溝通，就會很好設計，不然設計的很復雜的時候，3D打印機的能力有限，拆卸安裝也不方便。逐飛龍邱他們一個轉接板賣10塊20塊一個，你打PCB也就0元購。

四、調試與故障排除

1.總體思路

在板子到手開始焊的時候，建議是一點一點焊。比如先焊好電源，測試一下有沒有電壓，燈有沒有亮，再焊單片機，下個程序看看好不好使，再焊驅動…對于開始做硬件的同學，這種方式可以便于你排除bug。（開局的時候記得把亂糟糟的0歐電阻連一連）
其次就是用示波器和萬用表一點點測連通性，觀察有沒有波形。這里很多經驗我是無法言傳的，只有踩過了坑才知道。

2.驅動電路

驅動是最容易壞的，這里簡單說一些排查方法和可能出現(xiàn)的問題。
拿到一個驅動的時候，我們首先要測試單片機輸出波形是否正確，使用示波器在驅動的輸入測試方波的占空比和頻率。

如果這三個點的輸出波形都沒有問題，那么單片機的方波已經正確的送入了4082中，我們繼續(xù)測試：

如果4082工作正常，一側MOS管的輸入是肯定有波形的。這里需要注意，如果你只給一路方波，要么左邊兩個mos的柵極有波形，要么右邊的兩個柵極有波形。如果有一個沒有，則去排查那一路的MOS和電阻是否有問題。如果兩個都沒有，就要考慮是不是4082的問題，檢查4082的電源，自舉是否正常。

這里有些同學測試MOS的柵極波形是很奇怪的，比如這種積分波形：

這種是4082的自舉電容和自舉二極管選擇錯誤。雖然不影響使用但是我建議修改電容容值。

最后如果以上都沒問題，在輸入占空比為50％的時候，H橋輸出壓差應該在VCC/2左右，那就證明驅動沒有問題，可以使用。之后我也會在網盤里上傳我之前開過的獨立驅動板，可以參考一下，也是上屆的方案和布局，我僅僅做了一點美化。

3.運放電路

依舊是逐級測波形，從電感測到運放輸入輸出。沒什么好講的。我們車上的電感總摔斷，一定要從最開始測波形，因為真的有電感被摔壞了的可能。

寫在后面

寫著寫著感覺沒什么好講的了，尤其是硬件調試的心得。這個坑只有你踩過了才能有經驗去排查，做硬件不像做軟件，還有仿真可以一點一點測，做硬件總會出現(xiàn)很多玄學的問題，你只能是先去猜一個可能，再去驗證，再去推翻之前的猜想。一遍一遍試過去才行。靠學長給排BUG，就沒有這種思考的過程。經驗是積累出來的，不然遇見一個排不出來的BUG是很絕望的。

同學們在看逐飛和龍邱的方案的時候呢，也要留個心眼。他們的設計宗旨是能賣出去就行。所以有時候可以參考，但是不能完全信。尤其是搭車方案上，取長補短，設計出自己的搭車方案，你就是賽場上最帥的車~

寫完這篇總結已經是9月8號了，中間比賽也是如愿以償拿了國一。其實也沒什么過人之處，運氣比較好而已吧~

最后，我僅僅能在設計方向上給予一點點拙見，廢話也挺多，希望學弟們看了有點收獲吧~