CN112783038A - 轻小型无人机的主控电路系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻小型无人机的主控电路系统，包括：具有双核、1GHz嵌入式微处理器的控制板，其通过相配合的I2C接口、RS232串口、CAN总线分别与前距传感器、航姿传感器、后测距传感器通信连接；通过RS232串口与控制板通信连接的电台、定位系统；通过PWM接口与控制板通信连接的多个伺服系统。本发明提供一种轻小型无人机的主控电路系统，采用标准通信协议、电源管理、舵机控制和嵌入式微处理器应用等相结合的技术，实现轻小型无人机飞行控制系统和载荷的综合管理。

Description

轻小型无人机的主控电路系统

技术领域

本发明涉及一种无人机领域。更具体地说，本发明涉及一种用于无人机智能管理和控制的轻小型无人机的主控电路系统。

背景技术

随着无人机技术越来越普及，轻小型无人机在工业领域的应用也到人们的青睐，无人机越小，载重越有限，集成度要求越高。当飞机的载重和尺寸变得有限，如何有效的实现传感器和载荷数据综合变得尤为重要。

现有的轻小型无人机飞行控制系统采用的是微控制器和多种传感器单板融合的方式，需要在安装时部署到轻小型无人机结构重心的位置，对轻小型无人机结构设计和其他器件的部署产生较大的影响，同时由于微处理器的处理能力的限制，需要单独设计载荷系统，无形中增加了系统的复杂度，不利于设备的集成以及内部结构而局。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种轻小型无人机的主控电路系统，包括：

具有双核、1GHz嵌入式微处理器的控制板，其通过相配合的I2C接口、 RS232串口、CAN总线分别与前距传感器、航姿传感器、后测距传感器通信连接；

通过RS232串口与控制板通信连接的电台、定位系统；

通过PWM接口与控制板通信连接的多个伺服系统。

优选的是，还包括与所述定位系统相配合的GPS电路，其被配置为采用相配合的定位芯片；

其中，所述定位芯片的ANT引脚通过匹配50欧的阻抗进而与天线连接；

所述定位芯片的RF_IN、VCC_RF引脚之间设置有相配合的滤波电路；

所述定位芯片的TXD2引脚连接有保持电压稳定的上拉电阻R1300，且 TXD2、RXD2引出电路上分别设置有相配合的阻抗匹配电阻R1302、R1301

所述定位芯片上的REST_N引脚设置有隔离电阻R1298；

所述定位芯片的VCC以及V_BCKP引脚上并联设置有第一整流电路。

优选的是，还包括与PWM接口相配合的输出电路，其被配置为包括提供12路或16路PWM输出信号的PCA9685PW控制芯片，其通过SDA、SCL 引脚与处理器的I2C3接口连接。

优选的是，还包括相配合的设备供电电路，其被配置为采用MP2565电源芯片；

其中，所述电源芯片的VIN引脚与外部12V电源连接，且其上设置有相配合的第二整流电路；

所述电源芯片VIN、EN引脚的接地电路上设置有相配合的分压电阻；

所述电源芯片FREQ引脚的接地电路上设置有相配合的降压电阻；

所述电源芯片SW、FB引脚之间设置有相配合的分压电路和第三整流电路。

优选的是，还包括设置于设备供电电路后端的传感器供电电路，其被配置为包括升压转换器以及与其相配合的电源开关电路；

其中，所述电源开关电路包括相配合的电源开关芯片，其ON/OFF引脚被配置为与处理器的GPIO引脚连接；

所述电源开关芯片的VIN/R1、R1/C1引脚与升压转换器的电压反馈电路连接。

优选的是，还包括为主控电路系统进行供电的电源管理是电路，其被配置为包括：

MCU；

降压开关电路，其包括降压芯片Ⅰ；所述降压芯片Ⅰ输入端连接有输入电压，输出端与NMOS管的G级连接；所述NMOS管的G级连接有船型开关；

MOS管通路，其包括多个并联的PMOS管；多个所述并联的PMOS管的D 级与输入电压连接，G级与所述NMOS管的D级连接；

输入电压检测电路，其包括电压感测放大器Ⅰ；所述电压感测放大器的信号正输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端与所述MCU的 AD转换口Ⅰ连接；

输入电流检测电路，其包括电流感测放大器Ⅰ；所述电流感测放大器的信号正负输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端与所述MCU的 AD转换口Ⅱ连接；

降压电路，其包括两个同步降压转换器；两个所述同步降压转换器的输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端降压生成两路输出电压并分别与两个负载开关的输入端连接；

两个输出电压电流检测电路，其包括两个电压感测放大器Ⅱ；两个所述电压感测放大器Ⅱ的信号正输入端与两个所述负载开关的输出端连接，输出端与所述MCU的AD转换口Ⅲ连接；两个所述输出电压电流检测电路还包括两个电流感测放大器Ⅱ；两个所述输出电流感测放大器Ⅱ的信号正负输入端与两个所述负载开关的输出端连接，输出端与所述MCU的AD转换口Ⅳ连接。

本发明至少包括以下有益效果：其一，本发明用标准通信协议、电源管理、舵机控制和嵌入式微处理器应用等相结合的技术，实现轻小型无人机飞行控制系统和载荷的综合管理。

其二，本发明针对轻小型无人机系统复杂，集成度高的问题，通过合理规划，实现了多种通信接口和电源管理电路，以满足轻小型无人机传感器和载荷数据采集及供电的需求；并通过集成的舵机控制电路实现对轻小型无人机舵面的控制。同时借助嵌入式微处理器强大的运算和数据处理能力，实现轻小型无人机飞行控制算法的解算和载荷数据的处理。

其三，本发明的主控电路实现了飞控和载荷系统的融合，同时兼顾了传感器分离部署的需求，能完全兼容轻小型无人机的任何构型，也适应后续轻小型无人机网络化部署的能力要求。

其四，本发明简化了无人机电源的复杂度，增强了电源管理过程的安全性，实现全机一键上电，监控输入和输出电源电压和电流，实现全机电源和设备的监控，为主控系统的安全管理提供了支持。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中轻小型无人机的主控电路芯片连接示意图；

图2为本发明的另一个实施例中主控电路芯片的连接框图

图3为图2左半部分的局部放大结构示意图；

图4为图2右半部分的局部放大结构示意图；

图5为本发明GPS电路结构图；

图6为图5左半部分的局部放大结构示意图；

图7为图5右上半部分的局部放大结构示意图；

图8为图5右下半部分的局部放大结构示意图；

图9为本发明PWM的输出电路结构图；

图10为本发明PWM的设备供电电路结构图；

图11为图10左半部分的局部放大结构示意图；

图12为图10左半部分的局部放大结构示意图；

图13为本发明传感器电路结构图；

图14为本发明传感器电路的开关电路结构图；

图15为本发明提供的轻小型无人机电源管理电路的总图示意图；

图16为本发明提供的轻小型无人机电源管理电路的降压开关电路示意图；

图17为本发明提供的轻小型无人机电源管理电路的MOS管通路示意图；

图18为本发明提供的轻小型无人机电源管理电路的同步降压转换器示意图；

图19为本发明提供的轻小型无人机电源管理电路的负载开关示意图；

图20为本发明提供的轻小型无人机电源管理电路的电压感测放大器Ⅱ示意图；

图21为本发明提供的轻小型无人机电源管理电路的电压感测放大器Ⅱ示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1-4示出了根据本发明的一种轻小型无人机的主控电路系统的实现形式，其中包括：

具有双核、1GHz嵌入式微处理器1(NXP i.MX6Q)的控制板2，其通过相配合的I2C接口、RS232串口、CAN总线分别与前距传感器3、航姿传感器4、后测距传感器5通信连接，在这种结构中，采用采用嵌入式微处理器，能够兼顾无人机控制的实时性，和载荷数据处理能力的需求；同时，采用标准通信接口，可以采用市面上成熟的产品进行集成，降低了系统综合的难度和复杂度，兼顾了系统的分布式布局和备份功能，提高了系统的安全性，且基于嵌入式微处理器和标准通信接口的设计，实现无人机飞行控制和航电设备管理的嵌入式计算机系统；

通过RS232串口与控制板通信连接的电台6、定位系统7；

通过PWM接口与控制板通信连接的多个伺服系统8，在这种方案中，轻小型无人机主控电路采用双核、1GHz的嵌入式微处理器，为无人机控制和数据处理提供了快速高效的运行平台，集成了串口、I2C和CAN总线等标准的通讯接口，为传感器成品选择提供广泛的支持，集成了4G、网络和HDMI 接口，为载荷数据链路的通畅提供了有力的保障，集成了RTKGPS模块，为飞机提供高精度的定位，同时根据需要集成了舵机控制具有更广泛的适应性。

如图5-8，在另一种实例中，还包括与所述定位系统相配合的GPS电路，其被配置为采用相配合的定位芯片9；

其中，所述定位芯片的ANT引脚通过匹配50欧的阻抗(未示出)进而与天线连接，其原因在于从芯片的GPS_ANT到天线拉线端子的整个路径需要50欧的阻抗；

所述定位芯片的RF_IN、VCC_RF引脚之间设置有相配合的滤波电路11，其被配置为采用电感加阻容滤波电路的方式，使得电路简单，易操作性强；

所述定位芯片的TXD2引脚连接有保持电压稳定的上拉电阻12(R1300)，且TXD2、RXD2引出电路上分别设置有相配合的阻抗匹配电阻13(R1302、 R1301)；

所述定位芯片上的REST_N引脚设置有隔离电阻14(R1298)，其作用在于实现低脉冲的复位；

所述定位芯片的VCC以及V_BCKP引脚上并联设置有第一整流电路15。

如图9，在另一种实例中，还包括与PWM接口相配合的输出电路，其被配置为包括提供12路或16路PWM输出信号的PCA9685PW控制芯片10，以 16中路的为例，其引脚分布为LED0-LED15，其用于通过PWM信号16的输出，对外控制伺服系统，其通过SDA、SCL引脚17与处理器的I2C3接口连接，其通过I2C控制操作，连接处理器的I2C3接口，实现信号或信息的传输、控制，芯片的VDD引脚上并联有电容18，其作为PWM信号电压，由板子的电源芯片提供电压。

如图10-12，在另一种实例中，还包括相配合的设备供电电路(如PWM 供电电路)，其被配置为采用MP2565电源芯片19；

其中，所述电源芯片的VIN引脚与外部12V电源连接，且其上设置有相配合的第二整流电路20，其用于对VDD_IN的12V电源输入进行整流，起到净化电源信号的作用；

所述电源芯片VIN、EN引脚的接地电路上设置有相配合的分压电阻21，其用于将12V电压分压到3.3V，提供MP2565使能电压；

所述电源芯片FREQ引脚的接地电路上设置有相配合的降压电阻22，芯片的降压频率端直接接地；

所述电源芯片SW、FB引脚之间设置有相配合的分压电路23和第三整流电路24，分压电路通过拨码开关切换R2、R3、R5是否处于接通状态，实现对输出电压的控制，而C1的作用在于控制输出2A的电流，第三整流电路的作用在于净化信号，在这种方案中，通过集成相配合的供电电路，实现无人机伺服系统的综合管理。

图13-14，在另一种实例中，还包括设置于设备供电电路后端的传感器供电电路，其与设备供电电路的第三整流电路24连接，其被配置为包括升压转换器25以及与其相配合的电源开关电路，其中升压转换器的SW1-SW4以及 FSW引脚为转换器的开关节点引脚，连接内部低端功率MOSFET的漏极和高端功率的MOSFET的源极，其EN、VCC引出电路上设置相配合的电阻，作为芯片的供电和使能电路26，其SS引脚与MODE引脚为工作模式选择电路27，工作在PFM模式下，ILIM、COMP引脚引出电路上设置相配合的电阻、电容作为输出误差补偿电路28，而VOUT1-3，以及FB引脚引出电路上设置相配合的电阻、电容形成电压反馈29，连接到电阻分压器的中以带以编程输出电压；

其中，所述电源开关电路包括相配合的电源开关芯片30，其ON/OFF引脚被配置为与处理器的GPIO引脚连接；

所述电源开关芯片的VIN/R1、R1/C1引脚与升压转换器的电压反馈电路连接，且二者之间设置有相配合的电压输入电路31。

如图15-21，在另一种实例中，还包括为主控电路系统进行供电的电源管理是电路，其被配置为包括：MCU 32；

降压开关电路33，其包括降压芯片Ⅰ34；所述降压芯片Ⅰ输入端连接有输入电压，输出端与NMOS管35的G级连接；所述NMOS管的G级连接有船型开关36；

MOS管通路37，其包括多个并联的PMOS管38；多个所述并联的PMOS管的D级与输入电压连接，G级与所述NMOS管的D级连接，具体来说，多个并联的PMOS管可以设置为包括两个P型MOS管，其具有的两个D级、两个S 级和两个G级分别连接形成并联；两个所述D级连接后与所述降压芯片1的输入端共用一路所述外部电源的输入电压Vin，两个所述S级连接后与多个并联的功率电阻381连接；

输入电压检测电路39，其包括电压感测放大器Ⅰ40；所述电压感测放大器Ⅰ的信号正输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端与所述 MCU1的AD转换口Ⅰ连接；

输入电流检394测电路41，其包括电流感测放大器Ⅰ42；所述电流感测放大器Ⅰ的信号正负输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端与所述MCU1的AD转换口Ⅱ连接；

降压电路43，其包括两个同步降压转换器44；两个所述同步降压转换器的输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端降压生成两路输出电压，并分别与两个负载开关45的输入端连接；

两个输出电压电流检测电路46，其包括两个电压感测放大器Ⅱ47；两个所述电压感测放大器Ⅱ的信号正输入端与两个所述负载开关的输出端连接，输出端与所述MCU1的AD转换口Ⅲ连接；两个所述输出电压电流检测电路还包括两个电流感测放大器Ⅱ48；两个所述输出电流感测放大器Ⅱ的信号正负输入端与两个所述负载开关的输出端连接，输出端与所述MCU1的AD转换口Ⅳ连接。

工作原理：在轻小型无人机电源管理电路中，通过开启船型开关使得NMOS 管的S级有了电压VS；由于NMOS管的D级和S级导通；与NMOS管的D级连接的多个所述PMOS管的G级电压下降，导致多个所述PMOS管的D级和S级导通；从而电压感测放大器Ⅰ和电流感测放大器Ⅰ能够检测到输入电压并将相应数据通过AD转换口Ⅰ11和AD转换口Ⅱ送入MCU1中；输入电压经两个同步降压转换器降压后通过两个负载开关形成两路输出电压输入到相应的设备中；电压感测放大器Ⅱ和电流感测放大器Ⅱ检测到输出电压并将相应数据通过AD转换口Ⅲ和AD转换口Ⅳ送入MCU1中；在上述技术方案中，通过控制降压开关电路中的船型开关，实现了低电压控制高电压大电流的供电系统的输出，避免频繁插拔带来的风险；MOS管通路中的NMOS管和两个PMOS管的配合，增强了电源管理过程的安全性，简化了无人机电源的复杂度；降压电路为无人机的主板和负载提供了两路稳定合适的输出电压；输入电压检测电路和输出电流检测电路实现了对输入电压的实时监控，保证了装置安全；两个输出电压电流检测电路实现了对输出电压的实时监控，保证了装置安全。

所述输入电压为45-60V，所述输出电压101为12V。这样设置使得轻小型无人机所需的供电更加合理，保证了所有部件都能稳定运行。

在上述技术方案中，所述船型开关连接有指示灯。这样设置使得船型开关的指示信号更加明确，提高装置的适用性。

在上述技术方案中，所述船型开关具有一个动触点和两个静触点；所述动触点与所述NMOS管的G级连接；其中一个所述静触点与所述降压芯片Ⅰ的输出端连接，另外一个所述静触点接地；通过所述动触点与两个所述静触点的分别触合实现了电路的通断。这样设置使得通过控制船型开关实现了全机的一键上电，达到了通过弱电控制强电的目的，安全方便。

在上述技术方案中，多个所述并联的PMOS管的S级上连接有多个并联的功率电阻；所述电压感测放大器Ⅰ和所述电流感测放大器Ⅰ通过多个所述功率电阻与多个所述并联的PMOS管的S级连接。这样设置保证了电压感测放大器Ⅰ和电流感测放大器Ⅰ信号输入和输出的稳定性和准确性。具体来说两个负载电阻382，其一端分别与两个所述P型MOS管的D级连接，另一端分别与两个所述P型MOS管的G级连接；两个所述P型MOS管的G级连接后与所述N型MOS管的D级连接；电压感测放大器42，其具有的信号正输入端Ⅰ与多个所述功率电阻的其中一个相连接；所述电压感测放大器的输出端与外部嵌入式芯片的AD转换口Ⅰ连接；电流感测放大器40，其具有的信号正输入端Ⅱ和信号负输入端分别连接在多个所述的功率电阻两端；所述电流感测放大器的输出端与外部嵌入式芯片的AD转换口Ⅱ连接。

在上述技术方案中，所述MCU1将AD转换口Ⅰ、AD转换口Ⅱ、AD转换口Ⅲ和AD转换口Ⅳ14传回的实时电压电流数据经串口、I2C或CAN总线上传到主控板电路后再输出到LCD屏进行显示。这样设置能够实时监控输入和输出的电压和电流，实现了全机电源和设备的监控，为主控系统安全管理提供了支持。

在实际工作作中，在电源的降压电路中，通过开启电源芯片输出端的电源开关，NMOS管的G极获得了电源芯片输出端的电压，于是NMOS管的DS导通，多个并联PMOS管的DS导通；输入电压在NMOS管的S极形成控制电压 VS，在个并联PMOS管的S极形成降压前电压VDS；控制电压VS和降压前电压VDS在分别连接主板电压降压转换器和负载电压降压转换器的FB引脚端和输入端后，通过连通跳线JP10和JP18生成了与主板和负载相匹配的输出电压Vout1和Vout2；Vout1和Vout2通过负载开关Ⅰ和负载开关Ⅱ进入到主板电压检测电路和负载电压检测电路进行相应的实时电压监测；两个电流感测放大器对输出电压Vout1和Vout2生成的输出电流进行相应的实时电流监测；即通过控制电源开关，实现了低电压控制高电压大电流的供电系统的输出，避免频繁插拔带来的风险；NMOS管和多个PMOS管的配合，增强了电源管理过程的安全性，简化了无人机电源的复杂度；主板电压降压转换器和负载电压降压转换器为无人机的主板和负载提供了两路稳定合适的输出电压Vout1 和Vout2，并可以随时切换，提高安全性和适用性；主板电压检测电路和负载电压检测电路实现了对无人机主板和负载的输出电压的实时监控，保证了装置安全；两个电流感测放大器实现了对无人机主板和负载的输出电流进行实时监控，保证了装置安全。

在具体实施中，基于MOS管的开关电路的实施例1，降压芯片输入端外接有输入电压为Vin的外部电源；使用外部开关使得降压芯片供电后，降压芯片将输入电压Vin降压为Vin后输入到N型MOS管的G级；由于Vin大于N型MOS管的阈值电压，于是N型MOS管导通；输入电压Vin经两个负载电阻及N型MOS管的D级分压后再输入到两个并联的P型MOS管的G 级上的电压为Vin；由于Vin小于P型MOS管的阈值电压；于是两个P型 MOS管导通；N型MOS管的S级直接输出电压到外部的模拟IC器件进行下一步的降压处理；两个P型MOS管的S级直接输出电压加到多个并联的功率电阻上；通过电流感测放大器和电压感测放大器对多个并联的功率电阻的检测，将检测后的模拟信号送入外部嵌入式芯片中进行AD转换，即可实现对电压电流的实时监测；在上述技术方案中，通过开启降压芯片的供电，得到了N型MOS管的S级输出的电压，达到了弱电控制强电的目的，切换效率高，避免了插拔式开关带来的损耗，同时还实现了对供电系统电压和电流的实时检测，保证了设备的安全。

基于MOS管的开关电路的实施例2：在基于MOS管的开关电路中，降压芯片输入端外接有输入电压为Vin的外部电源；使用外部开关使得降压芯片断电后，降压芯片输出端和N型MOS管的G级电压Vin归零；由于Vin 小于N型MOS管的阈值电压，于是N型MOS管关断；输入电压Vin经过两个负载电阻分压为Vin后输入到两个并联的P型MOS管的G级；由于Vin 大于P型MOS管的阈值电压；于是两个P型MOS管关断；N型MOS管的 S级与外部进行下一步降压的模拟IC器件直接断路，两个P型MOS管的S 级与多个并联的功率电阻之间直接断路，达到了关闭系统的目的；在上述技术方案中，通过关闭降压芯片的供电，关闭了系统，达到了弱电控制强电的目的，切换效率高，避免了插拔式开关带来的损耗。

基于MOS管的开关电路的实施例3：降压芯片输入端外接有输入电压为 Vin的外部电源；当输入电压Vin过大时，使得输入电压Vin经两个负载电阻及N型MOS管的D级分压后再输入到两个并联的P型MOS管的G级上的 Vin增加；由于Vin大于两个P型MOS管3的阈值电压；于是两个P型MOS 管关断；两个P型MOS管的S级与多个并联的功率电阻之间直接断路，直到输入电压Vin恢复正常后再重新连通；在上述技术方案中，两个P型MOS 管的关断保护了多个并联的功率电阻和后续的电流电压监测芯片，超过一定电压，电路断开，避免了芯片烧毁，造成比较大的损失。

以上方案只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本发明时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种轻小型无人机的主控电路系统，其特征在于，包括：

具有双核、1GHz嵌入式微处理器的控制板，其通过相配合的I2C接口、RS232串口、CAN总线分别与前距传感器、航姿传感器、后测距传感器通信连接；

通过RS232串口与控制板通信连接的电台、定位系统；

通过PWM接口与控制板通信连接的多个伺服系统。

2.如权利要求1所述的轻小型无人机的主控电路系统，其特征在于，还包括与所述定位系统相配合的GPS电路，其被配置为采用相配合的定位芯片；

其中，所述定位芯片的ANT引脚通过匹配50欧的阻抗进而与天线连接；

所述定位芯片的RF_IN、VCC_RF引脚之间设置有相配合的滤波电路；

所述定位芯片的TXD2引脚连接有保持电压稳定的上拉电阻R1300，且TXD2、RXD2引出电路上分别设置有相配合的阻抗匹配电阻R1302、R1301

所述定位芯片上的REST_N引脚设置有隔离电阻R1298；

所述定位芯片的VCC以及V_BCKP引脚上并联设置有第一整流电路。

3.如权利要求1所述的轻小型无人机的主控电路系统，其特征在于，还包括与PWM接口相配合的输出电路，其被配置为包括提供12路或16路PWM输出信号的PCA9685PW控制芯片，其通过SDA、SCL引脚与处理器的I2C3接口连接。

4.如权利要求1所述的轻小型无人机的主控电路系统，其特征在于，还包括相配合的设备供电电路，其被配置为采用MP2565电源芯片；

其中，所述电源芯片的VIN引脚与外部12V电源连接，且其上设置有相配合的第二整流电路；

所述电源芯片VIN、EN引脚的接地电路上设置有相配合的分压电阻；

所述电源芯片FREQ引脚的接地电路上设置有相配合的降压电阻；

所述电源芯片SW、FB引脚之间设置有相配合的分压电路和第三整流电路。

5.如权利要求4所述的轻小型无人机的主控电路系统，其特征在于，还包括设置于设备供电电路后端的传感器供电电路，其被配置为包括升压转换器以及与其相配合的电源开关电路；

其中，所述电源开关电路包括相配合的电源开关芯片，其ON/OFF引脚被配置为与处理器的GPIO引脚连接；

所述电源开关芯片的VIN/R1、R1/C1引脚与升压转换器的电压反馈电路连接。

6.如权利要求1所述的轻小型无人机的主控电路系统，其特征在于，还包括为主控电路系统进行供电的电源管理是电路，其被配置为包括：

MCU；

降压开关电路，其包括降压芯片Ⅰ；所述降压芯片Ⅰ输入端连接有输入电压，输出端与NMOS管的G级连接；所述NMOS管的G级连接有船型开关；

MOS管通路，其包括多个并联的PMOS管；多个所述并联的PMOS管的D级与输入电压连接，G级与所述NMOS管的D级连接；

输入电压检测电路，其包括电压感测放大器Ⅰ；所述电压感测放大器的信号正输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端与所述MCU的AD转换口Ⅰ连接；

输入电流检测电路，其包括电流感测放大器Ⅰ；所述电流感测放大器的信号正负输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端与所述MCU的AD转换口Ⅱ连接；

降压电路，其包括两个同步降压转换器；两个所述同步降压转换器的输入端与多个所述并联的PMOS管的S级连接，输出端降压生成两路输出电压并分别与两个负载开关的输入端连接；

两个输出电压电流检测电路，其包括两个电压感测放大器Ⅱ；两个所述电压感测放大器Ⅱ的信号正输入端与两个所述负载开关的输出端连接，输出端与所述MCU的AD转换口Ⅲ连接；两个所述输出电压电流检测电路还包括两个电流感测放大器Ⅱ；两个所述输出电流感测放大器Ⅱ的信号正负输入端与两个所述负载开关的输出端连接，输出端与所述MCU的AD转换口Ⅳ连接。

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