无人机概念及电源管理措施

摘要：RICOH理光RC5T620系列PMU能轻松完成无人机各组件电源管理功能。

无人机，即无人驾驶飞机简称，英文缩写为“UAV”，即(UnmannedAerialVehicle)。是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机等。按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面主要应用在航拍、农业植保、测绘等领域，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需，大大的拓展了无人机本身的用途。

无人机电源管理

所谓电源管理，是指如何将电源有效分配给系统的不同组件。电源管理对于依赖电池电源的移动式设备至关重要。通过降低组件闲置时的能耗，优秀的电源管理系统能够将电池寿命延长两倍或三倍。电源管理技术也称做电源控制技术。

目前市场上主要的电源管理器件主要包括分立式的电源管理芯片PMIC和集成电源管理单元PMU。电源管理芯片(PowerManagementIntegratedCircuits)，是在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责的芯片。主要负责识别CPU供电幅值，产生相应的短矩波，推动后级电路进行功率输出。电源管理芯片既有直插式封装的，也有表面黏贴式封装的。电源管理芯片的应用范围十分广泛，发展电源管理芯片对于提高整机性能具有重要意义，对电源管理芯片的选择与系统的需求直接相关。

电源管理的范畴比较广，既包括单独的电能变换(主要是直流到直流，即DC/DC)，单独的电能分配和检测，也包括电能变换和电能管理相结合的系统。相应的，电源管理芯片的分类也包括这些方面，比如线性电源芯片、电压基准芯片、开关电源芯片、LCD驱动芯片、LED驱动芯片、电压检测芯片、电池充电管理芯片等。如果所设计的电路要求电源有高的噪音和纹波抑制，要求占用PCB板面积小(如手机等手持电子产品)，电路电源不允许使用电感器(如手机)，电源需要具有瞬时校准和输出状态自检功能，要求稳压器压降及自身功耗低,线路成本低且方案简单，那么线性电源是最恰当的选择。

这种电源包括如下的技术：精密的电压基准，高性能、低噪音的运放，低压降调整管，低静态电流。电源管理单元(PowerManagementUnit),是一种高度集成的、针对便携式应用的电源管理方案，即将传统分立的若干类电源管理芯片等器件整合在单个的封装之内，这样可实现更高的电源转换效率和更低功耗，及更少的组件数以适应缩小的板级空间。

PMU在无人机电源管理中的作用：

PMU在无人机产品中的越来越广泛的使用，其最主要的作用有以下几点。

1.给无人机的各个组件提供稳定可靠的供电。

2.PMU有助于降低整个系统的功耗，并通过降低组件闲置时的能耗，使无人机电池能够具有更长的使用时间。

3.PMU具有较好的信噪抑制比和瞬时响应，能够更好的防止无人机受到外界环境的影响以及快速的瞬时响应。

4.PMU集成化的特点能够节省内部结构空间，有助于产品的小型化，并且具有更好的成本优势以及整个系统供电系统的统一和有序化。

无人机地面遥控器单元的PMU可以给各个组件进行供电，保证各个部件的供电正常，并且能够在一定程度上滤除外界噪声的干扰，更好的保证了遥控器的精确度，同时，能够使遥控器的电池使用更长的时间。无人机飞控主控器单元的PMU电源管理模块单元给包括飞控主控器，ESC电调单元等各部分组件进行供电，保证飞控单元正常稳定的工作。

世强代理的RICOH理光RC5T620系列PMU有以下丰富优点，能轻松完成以上提到的PMU在无人机各组件中电源管理功能。

图1：RICOH理光RC5T620系列PMU外观

RICOH理光RC5T620系列PMU的主要特点：

•集成了5路高效降压DCDC模块

•集成了12路低压线型稳压器LDO

•USB扩展设备接口

•电量计

•模数转换模块

•5通道通用IO口GPIO

•实时时钟(RTC)

•中断控制逻辑(INTC)

•锂电池充电模块

•电压检测模通块

•I2C通信总线