Обзор полетного контроллера Matek Systems BetaFlight F405-CTR

Matek Systems BetaFlight F405-CTR Flight Controller Built-in PDB OSD 5V/2A BEC Current Sensor for RC Drone  — это отличный полетный контроллер для тех, кто хочет летать по FPV!

В отличии от полетных контроллеров Omnibus F7 V2 и Omnibus F7 Pro, которые рассчитаны на любителей дронрейсинга и фристайла, Matek F405-CTR разработан для тех, кому нужен от квадрокоптера ровный и стабильный полет.

То есть, основное назначение квадрокоптера с таким полетным контроллером — видеосъемка и дальние полеты, именно в таких условиях, этот ПК покажет свои сильные стороны.

Разработчики F405-CTR ориентировали его под прошивку iNav, то есть именно полетов с использованием навигации и автономных полетов, на контроллере квадрокоптера есть I2C порт, что позволяет подключить не только GPS, но и магнитометр (компас), вместе со встроенным бародатчиком, это позволяет выполнять полностью автономные полеты.

Еще одной фишкой данного полетного контроллера является использование гироскопа MPU6000, эта модель слабо чувствительна к тряске и высокочастотным вибрациям. Поэтому ее нет смысла прятать в гелевую подушку, как на F7 V2, но он менее быстрый и это ухудшает реакцию полетного контроллера при выполнении скоростных фигур фристайла.

Характеристики Matek F405-CTR

matek-f405-ctr-0-6965759
  • Бренд: Matek Systems
  • Название элемента: F405-CTR
  • Размер: 36×46 мм печатная плата с монтажными отверстиями 30,5 мм
  • Вес: 10 грамм

Технические характеристики:

  • MCU: 168 МГц STM32F405
  • IMU: акселерометр / гироскоп MPU6000 (SPI)
  • Баро: BMP280 (I2C)
  • OSD: BetaFlight OSD с чипом AT7456E
  • Blackbox (черный ящик для полетных логов): слот для карт MicroSD (SD / SDHC)
  • VCP, UART1, UART2, UART3, UART4, UART5
  • Встроенный инвертор для входа SBUS (UART2-RX)
  • PPM / UART Shared: UART2-RX
  • SoftSerial на TX2, S5 или S6 (настраивается опционально)
  • Управление камерой на S6 или ЦАП (настраивается опционально)
  • Поддерживается протокол SmartAudio & Tramp VTX
  • WS2812 Led Strip: Да
  • Beeper: Да
  • RSSI: Да
matek-f405-ctr-1-9949900

Спецификации PDB:

  • Вход: 6 ~ 30V (3 ~ 6S LiPo) с защитой TVS
  • PDB: 4x30A (макс.4x46A), 6 слоев * 2oz медной печатной платы
  • BEC: 5V 2A, продолжение. (Max.3A)
  • LDO 3.3V: Макс. 300 мА для Spektrum RX
  • Датчик тока 184A (шкала 179)
  • Датчик напряжения батареи: 1:10 (шкала 110)

Особенности:

  • 3 светодиода для отображения статусов (синий, красный) и индикатор 3,3 В (красный)
  • Выход 6x PWM / DShot без конфликтов
  • 5x UART
  • 1x Группа выводов G / S1 / S2 / S3 / S4 для 4in1 ESC Signal / GND
  • 4x пары выводов для соединений ESC / GND (совместим с DSHOT)
  • 1x пара I2C1 колодки
  • 1x Кнопка бокового нажатия для режима BOOT (DFU)
matek-f405-ctr-5-5702028

В комплектацию поставки входит конденсатор, силиконовые виброзащитные стойки и плата для дополнительного оборудования.

matek-f405-ctr-4-4650454

Силиконовые стойки позволяют выиграть место по высоте при креплении платы.

matek-f405-ctr-3-4546534

Конденсатор крепится параллельно подключению питания.

matek-f405-ctr-2-4341906

При подключении внешнего оборудования пользуйтесь инструкцией, разработчики максимально описали все возможные подключения и настройки.

Полетный контроллер использует встроенное OSD, а так же позволяет управлять настройками FPV камеры  с вашего пульта управления, эмулируя подключенный к FPV камере джойстик.

Внимание! В продаже есть 2 версии полетного контроллера F405-CTR и F405-AIO.  Ссылка в конце статьи ведет на CTR вариант. При покупке на АлиЭкспресс, недобросовестные продавцы часто отправляют AIO вместо заказанного CTR, тк на AIO спроса нет.

Таблица различий между F405-CTR и F405-AIO

Параметр Matek F405 CTR Matek F405 AIO
Цена $40 $40
Процессор F4 F4
Гироскоп (датчики) MPU6000 ICM20602
Барометр Есть, BMP280 Нет
Напряжение питания 3S–6S 3S–6S
Максимальный ток 120A (184A) 120A
BEC 5V@2A (3A), 3.3V@300mA 5V@2A, 9V@2A
Количество UART 5 + VCP 5 + VCP
Blackbox SD Card SD Card
Betaflight OSD Есть Есть
Порт телеметрии ESC Есть Нет
Инвертор SBUS Есть Есть
Инвертор SmartPort Нет Нет
Количество PWM выходов 6 6
Убедитесь перед покупкой, что вы заказываете именно то, что хотите!

Видеообзор Matek F405-CTR

Если вы заинтересовались квадрокоптером на видео, то смотрите эту статью, в ней даны ссылки на электронику и раму квадрокоптера.

Как обновить прошивку на F405-CTR

  1. Подключение к компьютеру: Видео демонстрирует, как физически подключить контроллер к компьютеру с помощью USB-кабеля.
  2. Вход в режим DFU: Показано, какие кнопки на плате нужно удерживать или каким образом активировать DFU-режим, чтобы плата была готова к обновлению прошивки.
  3. Установка драйверов: Объясняется, как установить нужные драйверы на компьютере (часто требуется STM32 DFU драйвер), чтобы устройство корректно определялось системой.
  4. Запуск программного обеспечения для прошивки: Видео показывает использование специализированного ПО (например, STM32CubeProgrammer или Betaflight Configurator), чтобы загрузить новую прошивку на контроллер.
  5. Проверка и завершение: Конечный этап — подтверждение успешной прошивки и перезагрузка платы для нормальной работы в квадрокоптере.

Настройка Matek F405-CTR

matek-f405-ctr-7-4870541

Общая схема подключения (General Routing)

Полётный контроллер Matek F405-CTR рассчитан на использование с отдельными ESC или с 4-в-1 ESC, а также поддерживает приёмники, видеопередатчики и камеры.

Основные подключения:

  • Питание. Аккумулятор 2–6S LiPo подключается напрямую к плате.
  • ESC:
    • ESC-1 → мотор 1
    • ESC-2 → мотор 2
    • ESC-3 → мотор 3
    • ESC-4 → мотор 4

Настройка портов (Ports)

USB

USB VCP

  • MSP: Включён
  • Скорость: 115200

UART-порты

  1. UART1
    • MSP: включён (115200)
    • Используется для конфигурации через USB/FTDI
  2. UART2
    • MSP: отключён
    • Используется для приёмника
    • Включена функция Serial RX
  3. UART3
    • MSP: отключён
    • Периферия: IRC Tramp
    • Используется для управления VTX по протоколу Tramp
  4. UART4
    • Не используется
  5. UART5
    • Периферия: ESC
    • Используется для ESC Telemetry (телеметрия регуляторов)
  6. SOFTSERIAL1
    • Периферия: SmartPort
    • Используется для телеметрии приёмника (FrSky SmartPort)

Конфигурация приёмника

  • Тип приёмника: Serial-based receiver
  • Протокол: SBUS
  • Подключение:
    • SBUS → вход RX (UART2)
    • SmartPort → SoftSerial1

Настройки CLI (ресурсы)

В CLI заданы следующие параметры:

resource motor 6 none
resource camera_control A08
resource serial_tx 11 A02
save

Пояснение:

  • motor 6 none — отключён неиспользуемый моторный выход
  • camera_control A08 — назначено управление камерой
  • serial_tx 11 A02 — переназначен TX-выход для телеметрии
  • save — сохранение конфигурации

Выравнивание платы и датчиков (Board and Sensor Alignment)

Все оси установлены по умолчанию:

  • Roll: 0°
  • Pitch: 0°
  • Yaw: 0°

Выравнивание:

  • Gyro Alignment: Default
  • ACCEL Alignment: Default
  • MAG Alignment: Default

Настройки питания и датчиков тока

Voltage Meter

  • Источник: Battery
  • Scale: 110
  • Divider Value: 10
  • Multiplier Value: 1

Amperage Meter

  • Источник: Battery
  • Scale: 179
  • Offset: 0
  • Тип: ESC / Onboard current sensor

Подключение 4-в-1 ESC

  • Сигнальный шлейф соединяет:
    • M1–M4 (FC) → Motor-1…Motor-4 (ESC)
  • Питание ESC подаётся напрямую от аккумулятора
  • Телеметрия ESC подключена к UART5

Видео-система

  • Видео-земля (GND) — общая, не изолированная
  • VTX управляется по IRC Tramp (UART3)
  • Камера подключена с поддержкой Camera Control

Эта конфигурация является типовой и корректной для FPV-квадрокоптера на базе Matek F405-CTR, с:

  • SBUS-приёмником
  • SmartPort-телеметрией
  • ESC Telemetry
  • Управлением VTX
  • Поддержкой 4-в-1 ESC
Picture of quad-copter.ru
quad-copter.ru
Оглавление
Что делать если видеопередатчик горячий.

Публикатор:  konst На квадрокоптеры небольших размеров и видеопередатчики ставятся весьма малого формата. Тем не менее, мощность таких видеопередатчиков обычно от 200 мВт. Этого хватает на полеты до 2-х километров от точки взлета. Идею решить проблему с перегревом видеопередатчика и, заодно,

Читать полностью »
Как подключить смартфон к дрону и смотреть видео

Публикатор:  konst Многие разработчики дронов предпочитают использовать смартфоны вместо экранов для FPV полетов. Это удобно тем, что смартфон у пилота обычно уже есть, а для полетов ради видеосъемки, поглядывать на экран во время полета и при этом держать квадрокоптер в

Читать полностью »
BLADE GLIMPSE FPV (распаковка, полный обзор, полеты) first person view

Квадрокоптер Blade Glimpse FPV HD RTF 2,4 ГГц — BLH2200 (полный обзор) — один из первых квадрокоптеров такого размера, которые передают видеосигнал на портативное устройство, планшет или смартфон в качестве HD. Дрон создает свою Wi-Fi сеть, на частоте 5,8 ГГц,

Читать полностью »
Пульты для дрона

Публикатор:  konst Перед начинающим дронолетчиком всегда стоит вопрос — какой пульт радиоуправления выбрать для полетов на квадрокоптере? В этой статье мы рассмотрим современные пульты для управления дроном и поможем вам сделать свой выбор. Итак, начнем!  Пульты делятся на дорогие, сренебюджетные

Читать полностью »