Как выбрать полетный контроллер для FPV-дрона

Полетный контроллер (Flight Controller, FC) — это «мозг» квадрокоптера, который обрабатывает данные с датчиков и команду с аппаратуры, стабилизирует полёт и управляет моторами. Без него ни один FPV-дрон не взлетит. В этой статье разберём, как выбрать правильный FC, если вы новичок и хотите летать на аналоговой системе видеопередачи и планируете гонки или фристайл. Мы охватим все размеры дронов — от Tiny Whoop до 5-дюймовых дронов.

Что делает полетный контроллер

Полетный контроллер получает команды с аппаратуры управления, измеряет ускорения и повороты через гироскоп и акселерометр, и рассчитывает, как скорректировать работу моторов, чтобы дрон летел так, как вы хотите. Это центральный компонент дрона, к которому подключаются:

• Регуляторы оборотов моторов (ESC)
• Приёмник управления (RX)
• Видеопередатчик (VTX)
• Камера
• GPS, барометр, компас и другие датчики (опционально)

Основные характеристики при выборе

1. Процессор (MCU)

Чем мощнее процессор, тем быстрее контроллер обрабатывает данные. Сегодня популярны:

• F4 — хорош для большинства задач, особенно для новичков. Достаточно производительный и поддерживается большинством прошивок.
• F7 — имеет больше портов и выше производительность. Подходит для больших сборок (например, 5-дюймовых дронов на 6S).
• F3/F1 — устарели и не поддерживают современные прошивки.

Чем выше модель STM32 (например, F722 против F405), тем выше тактовая частота и количество интерфейсов UART, SPI и DMA. Это важно для сложных сборок.

2. Гироскоп и датчики

IMU (инерциальный модуль) включает гироскоп и акселерометр — они измеряют движение дрона. Распространённые гироскопы:

• MPU6000 — стабильный и широко используемый.
• ICM20602, ICM42688 — более чувствительные, но подвержены шуму.

Новые гироскопы дают лучшие показатели, но требуют хорошей виброизоляции (мягкого крепления платы).

Дополнительные сенсоры:

• Барометр — для удержания высоты (не нужен для фристайла).
• Компас — полезен в GPS-сборках, не нужен для гонок.

3. Количество UART-портов

UART — это последовательный порт для подключения приёмника, телеметрии, GPS, управления VTX и т. д. Чем больше — тем лучше:

• Минимум: 3 UART для простых сборок
• Оптимально: 5–6 UART для гибкости

F4-контроллеры обычно имеют 2–4 UART, F7 — до 8. Важно при планировании сложной периферии.

4. BEC — питание для электроники

BEC (Battery Eliminator Circuit) — это встроенный преобразователь, который подаёт стабилизированное питание (обычно 5V и/или 9V) на VTX, приёмник, GPS и т. д.

Обратите внимание на:

• Наличие 5V и 9V выходов
• Токовую нагрузку (например, 5V / 2 А)

Недостаточный ток BEC может привести к отключению VTX или приёмника на высоких оборотах. Лучше иметь запас по току.

5. Монтажный размер

Форм-фактор платы должен соответствовать вашей раме:

• 25.5×25.5 мм — популярно для Tiny Whoop
• 20×20 мм — микро-дроны и 3 дюймовые
• 30.5×30.5 мм — 4–5 дюймовые рамы

Учитывайте и размер платы, и количество слоёв в стеке (некоторые FC идут с отдельным ESC).

6. Поддержка OSD

OSD (On-Screen Display) — функция наложения телеметрии (напряжение, RSSI, таймеры) на видео.

Для аналоговой системы нужен встроенный OSD-чип (чаще всего AT7456E).

Без OSD вы не увидите ключевых данных полёта в очках. Это критично для FPV.

AIO против стека (FC + ESC)

Есть два типа построения электроники:

AIO (All-in-One):

FC и ESC на одной плате. Преимущества:

• Компактность
• Меньше проводов
• Легче и проще

Подходит для: Tiny Whoop, микродронов до 3 дюймов и лёгких CineWhoop.

Стек (отдельный FC и ESC):

Каждая плата — отдельный компонент. Преимущества:

• Надёжность
• Лучше охлаждение
• Поддержка высоких токов (4S–6S)

Подходит для: 5 дюймовых рам фристайла, гоночных и тяжёлых дронов.

AIO-платы чаще выходят из строя при падении из-за объединённой схемотехники. У стека проще менять компонент.

Прошивки: Betaflight, EmuFlight, iNav

• Betaflight — самая популярная прошивка для фристайла и гонок. Простая настройка, широкое сообщество, поддержка всех FC.
• EmuFlight — оптимизированный форк Betaflight с альтернативными алгоритмами.
• iNav — больше для навигации и GPS-миссий (для новичка избыточно).

Если контроллер поддерживает Betaflight — он подходит для 99% задач начинающего пилота.

Рекомендации по контроллерам

Tiny Whoop (1–2″)

• BetaFPV F4 12A AIO — F4, встроенный приёмник, 12А ESC, OSD, лёгкий и надёжный.
• Happymodel Crazybee F4 — AIO с отличной совместимостью и компактностью.

3 дюймовые и мини-дроны (2–4S)

• Matek F405-CTR — F4, MPU6000, встроенный PDB и OSD, 5 UART.
• Flywoo Goku F4 — компактный и лёгкий с множеством портов.

5 дюймовые фристайл и гонки (4–6S)

• SpeedyBee F405 V3 — мощный F4, барометр, OSD, два BEC, хорошая фильтрация.
• Holybro Kakute F7 — F7, гироскоп ICM20689, софт-маунт, GPS-совместимость.

Выводы

Если вы новичок и собираете аналоговый FPV-дрон:

• Выбирайте контроллер с F4-процессором, OSD, не менее 3 UART.
• Для Tiny Whoop — AIO, для 5 дюймовые — отдельный стек.
• Проверяйте поддержку Betaflight.
• Убедитесь, что монтажный размер совпадает с рамой.