爆款拆評：大疆手機云臺拆解，揭秘高性能圖像穩(wěn)定的背后原理

開場

歡迎收看貿(mào)澤電子獨家贊助的《爆款拆評》欄目，上貿(mào)澤電子，海量新品授權(quán)元器件任你選。本期我們要拆解的是一款業(yè)內(nèi)極具口碑的手機云臺。
手機云臺作為手機拍攝的輔助工具，不僅提高了拍攝的穩(wěn)定性和專業(yè)性，還提升了用戶的拍攝體驗。它為用戶提供了一種簡單、便捷且有效的方式，使用戶能夠用手機更輕松地創(chuàng)作出高質(zhì)量的影像作品。
今天要進行拆解的這款手機云臺極具代表性，它不但性能卓越，而且功能齊全使用方便、輕小便攜，讓人感受到云臺在手大片我有的體驗。好了話不多說，讓我們通過拆解的方式看看這款手機云臺有什么特別的吧。

外觀

手機云臺使用硬質(zhì)紙盒包裝，正面印有產(chǎn)品外觀，背面是簡單功能介紹。打開上蓋，上蓋上印有配套手機APP二維碼及使用示意圖。盒內(nèi)上方的小紙盒內(nèi)是隨機附帶的一個便攜袋、USB充電線以及快速入門指南、安全概要和維修卡。下方是一個三腳架配件以及手機云臺主機、以及一個磁吸式的手機夾。同時要配了4個手機夾防滑墊。

手機云臺機身為磨砂灰黑色塑料外殼，握手處還貼有防滑面。機身可以通過折疊的方式收納、便于攜帶。手機云臺在折疊的情況下處于關(guān)機狀態(tài)，展開后自動開機。
正面面板上有1個開關(guān)機及模式設(shè)置按鈕、1個狀態(tài)指示燈、1個電源電量指示燈、1個錄制按鈕、一個復(fù)位按鈕、1個搖桿、左側(cè)是一個可按的旋鈕、右側(cè)有1個type-C的充電口，機身背面是一個扳機按鈕。

云臺上共有3個自由度的電機轉(zhuǎn)軸，組合起來可以補償拍攝過程中任意方向上的抖動。在電機支架和把手之間還內(nèi)置了1個延長拉桿，大大的增加了拍攝視角。

拆解

穩(wěn)定器外部結(jié)構(gòu)設(shè)計的非常緊湊，拉開延長桿，可以看到1個使用4顆螺絲固定的上蓋，拆卸下螺絲可以將上蓋取下。底部有1個橡膠貼，取下后可以看到4顆固定螺絲，然后可以取下下蓋。
機身采用卡扣的方式拼接，使用撬棒可以將機身撬開。先將延長桿放置到一邊，然后取下電池接著拆卸下面板一側(cè)主板上的固定螺絲后可以取下一側(cè)的電路板。手柄處的兩塊電路板使用排線的方式連接，取下排線可以把兩塊電路板分開。另一側(cè)的電路板也是使用螺絲固定，拆卸下螺絲后可以將其取下。

電機部分的外殼都是使用卡扣的方式裝配，使用撬棒依此取下電機部分的蓋板我們可以看到電機驅(qū)動電路板，主板和電機驅(qū)動板以及電機驅(qū)動板之間都是用導(dǎo)線或排線的方式連接。
取下排線然后焊接掉連接電機的三相線連線后，拆卸下固定螺絲就可以將電機驅(qū)動板分離出來。

至此我們得到了手機云臺上的5塊電路板。他們是2塊手柄主控板、3塊電機驅(qū)動板。

電路板講解

首先我們看下手柄部分的主控板，電路板正面最大的芯片是一顆ARM? Cortex?-M4F內(nèi)核的低功耗藍牙SOC（GR55151），它主要負責與手機藍牙通訊、控制顯示、按鍵檢測以及與電機控制主控通訊。
右側(cè)的按鈕是手柄的旋鈕按鍵，背面還有2顆霍爾傳感器用來檢測旋鈕位置。
藍牙SOC芯片下方是鋰電池連接器，，電池采用的雙芯串聯(lián)的方式以提供更高的電壓來驅(qū)動電機。
最下方是電源管理電路，用來給主控板上的處理器及外設(shè)供電。

翻過主控電路板，電路板中間位置焊接著一個遙感按鍵，右側(cè)是3個功能按鍵，上方是2顆用來提示電量和云臺狀態(tài)的紅綠雙色LED燈，以及一排的顯示功能狀態(tài)的單色LED燈。TSSOP16封裝的芯片是一顆Nexperia的多路復(fù)用開關(guān)HC4052，用來擴展復(fù)用IO及電路，它包含兩個獨立的4通道模擬多路復(fù)用器，并具有使能和通道選擇功能。每個多路復(fù)用器的通道可以選擇一個輸入信號，并將其輸出到單個輸出端。通過控制引腳的狀態(tài)，可以實現(xiàn)對輸入信號的選擇和切換。下方是一顆TI的鋰電池充電管理芯片BQ25883，它是一顆采用 WQFN 封裝，高度集成的 2A 升壓開關(guān)模式電池充電管理和系統(tǒng)電源路徑管理器件。支持 USB 輸入適配器，適用于兩節(jié) (2s) 鋰離子電池和鋰聚合物電池。BQ25883 具有 I2C 控制、OTG 和電源路徑功能。

手柄上的另一塊電路板上是1個USB Type-C接口的充電接口以及1個扳機按鈕，電路板通過排線與主控電路板連接。

云臺除了主控板之外最重要的就是電機驅(qū)動控制部分的電路了，云臺的3個自由度分別對應(yīng)了3個電機控制板。主控板與電機控制板之間使用了4根線連接，2根電源線和2根串行數(shù)據(jù)線。
最下方控制水平方向的電機驅(qū)動板上有一顆MPS的直流無刷電機驅(qū)動芯片MP6536，它最大能提供5.5A的驅(qū)動電流，芯片內(nèi)置多種模式及保護電路。電路板上電機磁環(huán)外圍位置上有2顆霍爾傳感器用來檢測電機位置。

手機云臺控制垂直方向的電機驅(qū)動板上除了一顆直流無刷電機驅(qū)動芯片MP6536，和2顆用來檢測電機位置的霍爾傳感器外，還有1顆Arm? Cortex?-M4內(nèi)核的MCU（GD32F450），它主要用來處理、控制3個無刷電機以及與手柄處的主控通訊。

安放手機處的電機驅(qū)動板與控制水平方向上的電機驅(qū)動板一樣，貼裝有一顆直流無刷電機驅(qū)動芯片MP6536以及2顆用來檢測電機位置的霍爾傳感器。

小結(jié)

今天的拆解差不多就到這里了，通過對大疆手機云臺的拆解我們可以看到，整個手機云臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，內(nèi)部電路采用了模塊化的設(shè)計，2顆MCU分工負責不同功能，才能實現(xiàn)更快的電機的動態(tài)響應(yīng)和豐富的互動功能。
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