你的浏览器版本过低,可能导致网站不能正常访问!
为了你能正常使用网站功能,请使用这些浏览器。

大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

[复制链接]
fengye5340 发布时间:2014-5-15 15:52
    今天为大家分享一些自己的东西,希望对那些入门的“小白”工程师们有所帮助,那些精通STM32的高手和大侠们,也欢迎来交流和指导,并给我们的设计提出宝贵经验,真是不胜感谢!6 X( B) @: ]* G! M
  
* v6 g% @9 E; [& ?& P- [) p9 u. v    无论你是学生还是刚毕业的工程师,在进入工业控制领域的应用中,不可避免地要使用MCU进行控制板的硬件设计和软件设计。当今的MCU型号众多,层出不穷,让一些刚入此门的“攻城师”们有点无所适应,到底哪个MCU才是适合的。现在8位的51/STC/PIC/AVR仍然火热,MSP430越来越低功耗,ARM-MO/M3/M4内核更是红了半别天。在这么多型号中,找到适合自己的MCU还是要花费一些时间的。俗话说,“样样通,不如一样精”,MCU的原理都是一样的,当你花费很多时间去熟悉不同MCU型号开发的同时,还不如多拿出些时间来,专门研究一种或几种MCU型号,人的精力毕竟是有限的,对新手来说,同时精通几种MCU产品开发是很难的。因为应用场合的不同,比较好的方法是,在8位/16位/32位产品中,各自找一个代表性的产品进行深入研究。7 c0 \2 t3 f9 l$ g! N
5 L3 |* a. W4 ^7 R9 N
   因为不同厂家的推广力度不同,现在在32位MCU应用中,比较热门的当属ST系列产品,ST产品M0/M3/M4更是型号众多,选择广泛,在硬件设计中,你不可能把花费几个月时间设计的控制板上的控制器型号轻易改变,这样的时间成本太昂贵了。因此,我们在选择ST控制器型号上,也是费了不少心思,最终选择了一款STM32F103VCT6控制器芯片,这个引脚兼容STM32F107VCT6,100PIN,资源适合,速度够快,对于一般的工业控制应用足够了。
/ l( k6 m) V( f3 h 

1 n  ]( I8 _8 E2 p2 K$ v: j  N' n- ZSTM32工业级控制板硬件设计讲解
1 g8 z- g# i+ d/ y2 o0 }    我们在与非平台的摩尔吧上,发布了基于这个控制板的硬件讲解视频。
" l  o) G7 v! G0 R1 C    链接如下:现在课程是免费的,大家有感兴趣的,可以去观看/ s: }1 W2 u$ d) k+ ^! \
   
1 k2 W1 [  v4 {1 d8 i: J! e, C
    https://www.moore8.com/courses/164#/course/164( y8 c8 I' m% C" P+ e
  
8 i# V1 P; D4 O. GSTM32工业级控制板硬件简介
# D; C3 ~7 ]5 f0 j0 D# N. x' {" `  r      
7 O+ x* E' M0 N& n   这个是控制板实物图片。
$ _+ v6 a7 A# x& {( I: R* Q4 y  
IMG_20140504_135019.jpg
$ c. ^- d- {' }0 u( {       STM32F103VCT6工业应用控制板--反面.jpg
0 O7 Y2 W, s8 v3 s* a& ^3 |' b6 z/ q( s# \. P0 H' H+ x
      
/ w/ {: r( f/ M2 m. q8 ~& t- e: _1、电源供电:12V-40V宽输入范围,带过压保护,过流保护。
* I- O5 p2 o- V8 D8 g) j; t8 e2 S- }2、两级供电方式:LM2575/LM2576DC-DC开关电源--5V输出,AMS117-3.3V-3.3V输出。3 L# A5 C5 t: L; n+ s) m% {+ j
3、数字量输出:8路达林顿管ULN2803带光耦隔离输出,外部12-24V独立DC-DC芯片供电,每路IO驱动能力500mA。; @% F  M: o8 g" ~" [
4、模拟量输入:8路光耦隔离输入通道,每两路共用一地平面,带74HC245芯片驱动。# C5 q+ i' f5 w
5、继电器输出:8路达林顿管ULN2803带光耦隔离输出,外部12-24V独立DC-DC芯片供电,带阻容电流吸收,每路最大4A电流,带自恢复保险。
5 J- U9 g9 {$ o- H3 a6、主芯片:     100QFP封装的STM32F103VCT6。支持SWD方式下载及仿真调试。, K% S9 C6 b) M: H+ R9 D3 S2 l" e
7、板载一个蜂鸣器:采用2N7002 MOS管驱动。
* L" u5 B$ b% w8、板载RTC实时时钟,CR1220封装电池座。
# h0 c+ R5 C& K0 Q7 y* P9、板载 Fujitsu MB85RC04 铁电存储器 容量512字节。9 E+ f# v/ V! c
10、板载RS232/RS485通信接线端子,方便外接扩展子板。; b0 W% D; ~" [$ z  M
11、板载MORNSUN隔离电源模块:
& D) t+ M" j3 p9 N# r    分为:5V输入, 带隔离5V/100mA输出8 p/ t  W# u1 m! b, U( l
          24V输入,带隔离+-12V/200mA输出,外部端子引出。# t" F1 K! J, f9 \- c- D( M
12、
' h$ n& i; [  e% W    带有FPC液晶屏接口,兼容RA8806 5.7英寸320*240工业级触摸屏,FSMC 8位-总线方式驱动
8 A9 H+ B' I; T$ d% I    带有40PIN TFT液晶屏接口,兼容目前常用ILI9320/ILI9341/SSD1289等液晶屏,FSMC 16位-总线方式驱动
  Y4 b7 v/ f' a3 B* t13、引出6路PWM引脚及霍尔接口引脚,可以实现BLDC电机驱动及DAC输出
& i; d; A( W1 O6 K! `, D14、采用2路独立运放芯片:TI LMC6484A芯片。
5 U& [; K: D& }4 \8 z2 n2 z    外部2.048V参考源:  TI  LM4040A20芯片& _! X# l! ~5 k9 g: x, H
    可实现两路0-10V模拟电压采集,两路0-200mA的电压采集。
1 E- m  P+ Y: o( `3 }- Q15、外扩SPI总线,可以外接24bitADC,满足高精度数据采集应用。
) L0 q& g; h0 E% e0 P+ A16、采用工业级接线端子,引脚支持热插拔。
; K$ _0 H, _8 |大家一起来学习计划:
2 d6 D0 ?  a3 d& V* c, f) C5 _3 h. b4 t* a* h+ B# @) K1 @  c2 j/ F( t( |
   在这里,如果有对控制板感兴趣的,可以跟帖留言,想对板子保留哪些功能,去掉哪些功能,增加那些功能(此板整体价格较高!)打造一个属于自己的DIY硬件平台。我们修改后的板子,会将整体价格降至一个合理水平,然后打样PCB,大家可以自己购买元器件,进行焊接。后续,我们会讲解基于该板子的软件设计,方便大家进一步学习。9 M. c, T2 \" H
收藏 2 评论32 发布时间:2014-5-15 15:52

举报

32个回答
cvi670 回答时间:2015-2-5 20:39:35
等了  这么长时间了  为什么  还没有动静啊    赶紧公布图 或者继续 办活动吧
yjwpm 回答时间:2014-10-29 14:57:20
这种程度也敢叫工业级,最多也就是一个学习板,不要以为加了几个光耦就可以称作工业级,这种级别离工业级差远了....
潘建伟 回答时间:2014-11-22 12:44:00
嘿嘿   想学习一下哦 谢谢咯
那片清茶 回答时间:2014-5-15 16:02:08

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

工业级的确实有很大的难度。。。
MrJiu 回答时间:2014-5-15 16:06:56

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

貌似很强大...
沐紫 回答时间:2014-5-15 16:08:51

回复:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

确实目前小贵,大家根据需要精简,降低成本,
Shaopus 回答时间:2014-5-15 16:17:40

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

一般吧。。加那么多光耦就是工业级?
Shaopus 回答时间:2014-5-15 16:33:05

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

LM2596最大电流3A, 开关频率150KHz。
" v+ \  k7 v+ l2 w7 Z+ _LM2575最大电流1A, 开关频率50kHz。
, L8 Y* z6 r: \2596的电感和电容可以更小,纹波也更小。1 ~& f; N* c% t, U4 m4 x
正品价格相差1快这样。
fengye5340 回答时间:2014-5-15 17:00:20

回复:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

回复第 6 楼 于2014-05-15 16:33:05发表:2 B4 y, F8 E6 `! [
LM2596最大电流3A, 开关频率150KHz。4 r8 v' x  a" m( G3 }7 r* u. U
LM2575最大电流1A, 开关频率50kHz。
/ L1 ]. r% L8 g0 A$ e8 Y2596的电感和电容可以更小,纹波也更小。9 }' x- V) E* ?
正品价格相差1快这样。 
8 p( c: r3 T% q/ m
0 ^& j' N) M, \2 k多谢回复,这个板子上通用LM2596/LM2576/LM2575,需要调整的是输入输出电容,和电感值。除非是大负载应用,一般2575足够了,电源输入端有防反接保护二极管,最大限流1A,在应用大负载时,才会去掉,DC-DC有很大兼容性的。
Shaopus 回答时间:2014-5-15 17:06:42

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

是的。我现在的疑问是什么才叫工业级,隔离?保护?
7 @( Y2 b6 H8 Y还有个建议是在电源输入端加个整流桥可以防反接,正负接错还是可以通电的。。如果不介意整流桥的压降。
cvi670 回答时间:2014-5-15 17:24:21

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

不错 喜欢楼主的设计 会继续关注
mcu3210 回答时间:2014-5-15 18:23:36

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

RS232/RS485预留了几路呢? can有无接口呢?
fengye5340 回答时间:2014-5-15 19:34:58

回复:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

回复第 8 楼 于2014-05-15 17:06:42发表:
, W; N& c) `3 E- z2 u! v/ O是的。我现在的疑问是什么才叫工业级,隔离?保护?
- L4 b+ _% C9 ]/ X还有个建议是在电源输入端加个整流桥可以防反接,正负接错还是可以通电的。。如果不介意整流桥的压降。 
3 H2 X7 E2 `5 E' D1 ~- r# H0 z+ m
  r  y% k! f% D( ^$ h- @工业级应用的特点是追求高稳定性,抗干扰性,因为环境恶劣,除了要考虑隔离,保护这些基本内容外,用的器件也是很关键的。2 u- h% M  Z6 h# i1 @/ A
现在的IC芯片分为三个等级,商用级,工业级,军用级,芯片的工作稳定性和温度是差别很大的,所以价格也不一样。3 Y( q9 c2 a' }! R- J. B# M: A! W
同样型号的芯片,工业级比商业级要贵不少钱,所以设计时,要整体来考虑。要不成本会不可控的。
* K  D' k8 c7 j- I你说的是正反接电路,在这个板子上,没有应用,电路也很简单,就是四个1N4007,但是会占用面积,这里只用了一个,可以防止反接的时,不会工作。在实现功能的情况下,能减少器件还要减少的。
Shaopus 回答时间:2014-5-16 09:06:21

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

亲生体验过用一个二极管,电源反接,电容火花四溅的场景,电源芯片不能工作。- D  S( C4 l' ~! l5 o) z
- U) h+ v( C' J8 b$ N% Q, a
我的感觉一个二极管不够保险。这只是我的建议。
feel-376797 回答时间:2014-5-16 10:44:52

RE:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

采用2路独立ADC芯片:TI LMC6484A芯片.LMC6484A是ADC芯片?
fengye5340 回答时间:2014-5-16 10:55:24

回复:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

回复第 13 楼 于2014-05-16 10:44:52发表:2 n6 c; f+ u) p1 [- P( S' ^9 K2 ^
采用2路独立ADC芯片:TI LMC6484A芯片.LMC6484A是ADC芯片? 
! ^- h/ i8 Y) b- C7 L4 m7 F0 L. P1 m" b4 A4 `* V
笔误,多谢指正,是两个CMOS运放的
fengye5340 回答时间:2014-5-16 10:56:55

回复:大家一起来学习STM32工业级控制板制作及开发

回复第 9 楼 于2014-05-15 17:24:21发表:+ [2 D4 m0 P  z$ ^' N$ f. _
不错 喜欢楼主的设计 会继续关注 
* N" u/ G" r7 `; V* Z! w: }# n: ~& [
多谢支持啊,呵呵
123下一页

所属标签

相似分享

官网相关资源

关于
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新与技术
意法半导体官网
联系我们
联系ST分支机构
寻找销售人员和分销渠道
社区
媒体中心
活动与培训
隐私策略
隐私策略
Cookies管理
行使您的权利
官方最新发布
STM32N6 AI生态系统
STM32MCU,MPU高性能GUI
ST ACEPACK电源模块
意法半导体生物传感器
STM32Cube扩展软件包
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版