Несложный ремонт квадрокоптера Cheerson CX10 Mini Quadcopter

Жил да был квадракоптер Cheerson CX-10 CX10 Mini 2.4G 4CH 6 Axis LED RC Quadcopter RTF, как звали его китайские родители, а для остальных он был просто Cheerson CX-10.

Да и жил он недолго. Недели две четырёхпропеллерный друг радовал хозяина резво летая и выполняя трюки, но вдруг заболел. Перестал работать передний левый электродвигатель. Питомец жалобно жужжал тремя пропеллерами и опрокидывался. Необходимо было оперативное лечение. Как была сварена каша из топора был отремонтирован коптер — в этой статье.
Добро пожаловать под кат, квадракоптероводы. Здесь мы научимся оказывать помощь вашему маленькому любимцу.

Давайте познакомимся с больным.
Cheerson CX-10 — это миниатюрный радиоуправляемый (диапазон 2,4 ГГц) квадракоптер. Его размер 40 x 40 x 22 мм. Представляет собой двухстороннюю печатную плату с закрепленными в ней четырьмя двигателями и спрятанную внутрь защитного пластикового корпуса, состоящего из верхней и нижней половинок и скрепленные четырьмя винтами. Наружу выступает выключатель и гнездо зарядки для подключения USB шнура (с встроенной примитивной схемой контроля[индикации] заряда).
Откручиваем четыре винта, отщелкиваем четыре защелки возле двигателей (если сломались — легко клеятся дихлорэтаном) и снимаем верхнюю крышку.
На печатной плате видим три микросхемы в QFN-корпусе.

• STM32F031K4 — микроконтроллер STmicro ARM Cortex-M0 MCU with 16 kbytes Flash, 48 MHz CPU, motor control ^[1]
• XN297 — 2.4G wireless mouse solution ^[2]. В пульте также используется XN297, но вместо PCB, кусочек проволоки. Дальность связи позволяет коптеру подняться на уровень крыши девятиэтажного здания. Дальше связь не испытывалась — коптер не видно.
• lnvensense MPU-6050 — комбинированный 16-и битный акселерометр и гироскоп ^[3].

Вынимаем из нижней половинки пластикового корпуса, и переворачиваем. Снизу размещается немного деталей — четыре транзистора, четыре светодиода (синие — передняя часть, оранжевые — задняя), стабилизатор питания, кварц на 16 Мгц, резисторы, конденсаторы и LiPo батарея 3,7 В, 100 мАч.
Оказалось батарея «потекла». Поврежден пленочный корпус. Впервые такое вижу.

Судя по положению повреждений, причина в острых углах корпусов транзисторов и стабилизатора питания, о которые, вероятно, билась, никак не закрепленная в корпусе, батарея. Для профилактики следует приклеить батарею к плате или корпусу двухсторонним скотчем. Электролит залил несколько резисторов и транзистор с маркировкой «004H» (найти даташит не удалось).
Для оценки повреждений отмываю средством для мытья посуды, зубной щеткой и водой.

С раза третьего поверхность очистилась. Результат осмотра — сгнило несколько резисторов, у одного транзистора сильно потемневшие выводы и сохранность выводов под вопросом.

Диагноз понятен. Необходимо хирургическое вмешательство. Выясняю номинал деталей, замеряя сопротивление неповрежденных резисторов возле других электродвигателей. Сопротивление в кОм указано округленно — оно несколько варьировалось при измерении. На точность измерения в Омах влияли старые щупы мультиметра.

Схема

получилась такая

Транзистор похоже полевой, но изобразил как биполярный.

Оставалось решить несколько вопросов:

1. Приобрести резисторы типоразмера 0402.
2. Купить транзистор с маркировкой 004H или аналог.
3. Найти паяльник, которым можно было бы припаять такие маленькие детали.

Результат:

1. Резисторов такого размера нет у оффлайн продавцов, приобрел самые маленькие что были — типоразмер 0603, на 0,6 мм длиннее.
2. Транзистор опознать по маркировке не удалось, соответственно, ни оригинал, ни аналоги не были куплены.
3. Паяльник был сделан из куска толстой медной проволоки.

К моменту окончания операции:

С помощью сплава Вуда были сняты поврежденные резисторы и транзистор. Пятаки очищены и залужены.

Снятый транзистор осмотрен и с помощью паяльной кислоты его выводы очищены. Выводы оказались неповрежденными и транзистор 004H был возвращен на место.

Снова плата отмыта зубной щеткой — теперь от остатков флюса. Вместо батареи был припаян Li-ion элемент 16850. Коптер включился и по командам пульта четвертый электродвигатель завертелся.
На фото: без пропеллера — «отремонтированный» двигатель.

И финальная фото — Робоэротика.

Пульт коптера без корпуса.

Автор: Rumlin

Источник ^[4]