
一、 飞塔(Flight Stack)
飞塔就是穿越机的“大脑与肌肉”的结合体。飞塔通常由飞行控制器(飞控)和电子调速器(电调)像叠罗汉一样堆叠而成,通过排线连接,因此得名“飞塔”,当然,除去飞控与电调,很多情况也会将接收机,图传一起堆叠,但是这种情况不算飞塔,只能算堆叠,正宗飞塔的含义只是飞控电调。

1. 飞控(大脑):飞控是穿越机的运算担当。它集成了陀螺仪、加速度计等传感器,每秒进行数千次运算,感知飞机的姿态(头朝上还是朝下),并接收来自接收机的指令。以及输出 osd 给图传,输出电机信号,led 信号,舵机信号等等。

除此之外,有的竞速飞塔的飞控还会在上面内置接收机,内置图传的不多。

图片:oxbot
2. 电调(肌肉):电调是力量型选手。它接收飞控发出的微弱信号,将其放大为强大的电流,精准控制四个无刷电机的转速。亦或是外接给一些设备供电的功能也有。

3. 形态演变:除了传统的“分体式飞塔”,现在还有将飞控、电调甚至图传集成在一块板子上的“AIO(All-In-One)”设计,极大简化了布线。

aio 就是一体式飞控电调,因此,AIO 的性能一般也不算出众 目前大部分撑死就 20-50A,60 安以上的比较少,到了这个性能层级 ,做 aio 没有意义。
因为高集成用于小体积的飞机 所以索性有的 AIO 直接把图传和接收机一块集成了,例如 betafpv的五合一 AIO。


图片(betafpv iFlight 翼飞)
二、 主控芯片与闪存:算力的基石
飞控的性能上限,取决于其搭载的主控芯片(MCU)。
1. 主控芯片的代际更迭:
目前主流飞控芯片分为F4、F7和H7 以及 at32 四个级别。
关于飞控的具体参数请看图

F4(如STM32F411、405)是入门与进阶的性价比之选;
f411 主频低,串口数量小,一般接了接收机和图传,连 gps 都装不了,osd 过多还会运算延迟,很不推荐,目前已经几乎销声匿迹。
f405 主频相比 411 几乎翻倍,串口数量也进行了增加额外接一个 GPS 没有问题,不过主频相对来说还是不够看,但是值得一提的是它的存储提升,大部分人都用的是一 m的版本。这就使得 F405 存储 BF 那种小固件,在使用起来比较稳定。再加上它的价格特别实惠,所以目前在市场上还是挺受欢迎的。不过大部分厂家都转向了 F722 这种性能更高的主控,还只有 Speedybee 等等少数厂家还在坚持使用。
F7(如F722、F745)拥有更高的主频、更多的串口和更强的处理能力;
F722 相对于 F405,主频又进行了提升。基本上现阶段的 BF 固件是够用的阶段。AP 固件的话,因为存储不够,所以只能下载阉割版。在 BF4.6 之上,F722 运算能力勉强足够,但是存储空间太小,还不如 F405。所以未来也呈淘汰趋势。
F745 则是 F72 的升级版。也就是满血版。缓存进行了大升级。现在也可以使用完整版的 AP 固件。不过因为产量小、价格高,所以使用的人也不多。最批量的我看是津航的那个 F745 加 60 安的飞塔。
而H7(如STM32H743)则是目前的性能天花板,主频高达480MHz,能够轻松应对32K/32K的超高刷新率,当然,穿越机只需要 8K。即使挂载GPS、图传等外设,CPU占用率依然极低。
H743 的话,有两个封装版本,一个是 LQFP 和 BGA,
IQFP 封装就是带引脚的版本,

BGA 就是贴片

的大部分主控都是 LQFP,F411 之类的,我见过 BGA 的。
两种封装,H743 的储存有两种,分别是 1 m和 2 m,绝大多数飞控都是 1m 的。有的飞控会采用 2 m版。
最后还有那个 AT32F435 的主控,性能接近 F712,但是优化不好。如果不是性价比特别高,不是很推荐使用。
飞控主要消耗性能的就是双 8K的 PID 和陀螺仪循环。对于这些,AT32 或者 f722已经可以跑满,并不是特别耗性能。所以如果你是为了这些担心而换 H743,可以完全放弃,不过 H743 的未来使用前景很远大,可以后会有期。
除此之外,有的人会说不同的芯片飞起来会有不同的差别。
这个确实是有的,但是只存在于性能不足的芯片和性能足的。F722 和 H743 的 Looptime 几乎没区别。在数据配置上飞不出来,但是实际体验有一些差别,不是很明显。
2. 闪存(Flash)的作用:

飞控板上的闪存(如NOR Flash)相当于飞机的“记忆硬盘”
它承担着“黑匣子(Blackbox)”的功能。飞手在飞行中产生的陀螺仪数据、电机转速、PID响应等海量数据,都会实时写入闪存。通过Betaflight等调参软件导出这些日志,飞手可以精准分析飞机姿态不稳的原因,从而进行针对性的调参优化。
但是我如果没记错的话,它是不储存固件的。固件主要储存在主控的 flash 中,所以闪存的损坏并不会导致飞控有太大问题,不过是无法存储飞行日志,寻找炸机原因罢了。
除此之外呢,飞控还有陀螺仪这个配件。




其中 MPU6000 是已经停产的陀螺仪。
BF 固件对 42688P 的优化最多。但是耐不住老玩家对 MPU6000 的追捧。现在 MPU6000 涨价,大部分飞塔都已经改换为 42688P,只有部分竞速的为了防止玩家手感改变,依旧在使用 MPU6000。
42688p对供电噪声敏,所以早期优化特别差,现在优化跟上来了。
因为 42688 的技术指标是很高的,MPU6000对噪声那些没有那么敏感,所以哪怕是有噪声,也不会那么敏感。对于穿越机来说,MPU6000 其实更天生更适合一些,不过 42688 目前一直在优化。
三、 电调MOS管:决定动力的“心脏瓣膜”
电调之所以能控制电机,核心在于其内部的MOS管(金属氧化物半导体场效应晶体管)。
MOS管在电路中扮演着高速开关的角色,通过高频PWM信号控制电流的通断,从而调节电机的转速。
1. 核心参数:
● 导通电阻(Rds(on)):MOS管导通时的内阻。内阻越小,发热越少,电调效率越高。
● 栅极电荷(Qg):决定了M管开关的速度。Qg越小,开关越快,越能支持高频驱动。
● 安全工作区(SOA):决定了M管在电机启动瞬间或短路时,能否承受瞬态的大电流和高压而不被击穿。
2. 失效与烧毁:如果电调选型不当或散热不良,MOS管极易发生“热击穿”或“雪崩击穿”。例如,管芯中心烧穿通常是过流导致的;而管芯边缘烧黑,则多半是关断瞬间的电压尖峰超过了耐压值。
顶级电调所用的一般是东芝 8504。很多竞速都在采用。
例如泽芯科技和 oxBOT。
如果不计成本的话,还有散热更好的英飞凌。

不过英飞凌一般都是拆机下来的,价格几乎是 8504 的两倍了,不太值。
除此之外,一般是 5C410,具体的可以看下面的表格。


四、电调主控和栅极驱动器
大部分电调主控都是 AT32F421。
这些没什么好讲的,一般主4 个主控和 4 个栅极驱动器,不过也有个别的是栅极驱动器主控二合一。
五、电调固件
目前电调的主流固件分为
bls8 这是一个 8 位的固件。目前存在于个别低端电调里面
bluejay依旧是 8 位固件,但是可玩性很大。
bl32 32 位固件里面手感最好的一个。
在之前 BL32 停止更新之后,
出现了 AM32 作为代替 BL32 的版本,目前被很多厂家使用,目前手感特别可观。
除此之外,还出现了 HF 32,不过作为闭源固件,在 AM32 手感提升上来之后,用的厂家就很少了。
最后还有新出的 OX32,OXBOT 作为 speedybee 的子公司。自然是他们两家用的最多了。目前主要还是 BL32 和 AM32依旧在被使用。
下次再见👋
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