Модуль расширения ШИМ

Модуль расширения ШИМ (широтно-импульсная модуляция) позволяет генерировать до 16-ти различных ШИМ-сигналов для управления любыми функциями сервомоторов (шаговых двигателей), скоростью электродвигателей постоянного тока, яркостью светодиода и т. Д.

Это расширение коммуницирует с Omega с использованием протокола I2C, его I2C адрес - 0x5a. Для подробного описания изучите статью о I2C.

Аппаратное обеспечение

Модуль расширения ШИМ имеет 16 каналов, которые могут выводить отдельные ШИМ-сигналы для управления двигателями и сервомоторами. Модуль может быть приведен в действие через Dock или через кабель DC для обеспечения питания двигателей до 6 В.

Подключение к Dock

Чтобы использовать модуль, подключите его к док-станции, используя штыревые разъёмы. (Expansion Dock, Power Dock, Arduino Dock R2).

Вы можете подключать другие расширения поверх ШИМ-расширения. Однако помните о проводах, которые подключены к контактам под ним.

Примечание. Одновременно на одном Omega можно использовать только один модуль расширения ШИМ.

ШИМ-каналы 

Расширение ШИМ имеет 16 каналов (выходов), которые могут управляться одновременно. Каждый канал имеет следующие контакты сверху вниз:

• GND - земля
• Vcc - 5В выход
• SIGNAL - провод, который передает ШИМ-сигнал. Этот канал отмечен белым цветом.

Подключение сервоприводов

Мы установили контакты ШИМ в том же порядке, что и у большинства сервомоторов, поэтому вы можете просто подключить их!

Единственное исключение, которое мы нашли, - сервомоторы Airtronics, которые могут иметь контакты Vcc и SIGNAL снаружи.

Взгляните на разъем вашего сервопривода. Обычно провод GND черный; выровняйте его с черным знаком GND с штыревым разъёмом сервопривода. Затем провод SIGNAL подключается к нижнему штырьку белого цвета. На приведенной ниже фотографии показано, что сервопривод Hitec правильно подключен к каналу 1 (SIGNAL - желтый провод).

Ознакомьтесь с модулем расширения ШИМ, подключенным к сервоприводу Spiderbot!

Адаптер DC Barrel Jack 

Omega обеспечивает достаточную мощность для питания только одного или двух сервоприводов при малой нагрузке. Для питания проектов с несколькими сервоприводами мы добавили встроенный разъем для источника питания постоянного тока, который можно использовать для питания всех подключенных сервомоторов.

Не рекомендуется использовать более двух сервоприводов без внешнего источника питания.

На контакты Vcc и GND будет подаваться напряжение постоянного тока, подаваемое через источник постоянного тока. Напряжение ШИМ также будет увеличено до этого напряжения.

Мы тестировали нагрузку до 6В, поэтому старайтесь не выходить за эти рамки, или вы рискуете повредить модуль расширения ШИМ. Чтобы получить большую мощность, обратите внимание на источники питания с более высокими номинальными токами, а не на более высокие напряжения.

Пожалуйста, ознакомьтесь с техническими данными ваших серводвигателей для получения информации о номинальных значениях мощности источника питания.

Использование с Arduino Dock

Обратите внимание, что Omega не может питаться через этот разъем и требует собственного источника питания, если источник питания постоянного тока изолирован от 5В источника питания док-станции. Это сделано для того, чтобы сервоприводы могли питаться от источников, которые обеспечивают более 5В, предотвращая повреждение Omega и Dock.

Примечание: на Arduino Dock нижняя часть разъёма barrel jack при контакте с металлическим корпусом Omega2 и Omega2 + создаёт короткое замыкание. Во избежание этого ы рекомендуем вставить тонкий пластиковую деталь между верхней частью Omega и нижней частью модуля PWM. Если разъем постоянного тока закоротит, это может привести к повреждению любых компонентов, подключенных к модулю расширения ШИМ.

Осциллятор

Встроенный чип имеет осциллятор, который может генерировать ШИМ-сигналы с частотой в диапазоне от 24 Гц до 1526 Гц. Частота по умолчанию составляет 50 Гц – это частота, которая соответствует большинству сервомоторов.

Все сигналы, генерируемые модулем PWM Expansion, работают на частоте, заданной одним генератором, поэтому вы не сможете управлять сервоприводами с использованием разных частот.

Схемы и чертежи

Мы предоставили подробную схему размеров модуля расширения ШИМ.

Использование расширения PWM

Некоторые из возможностей расширения ШИМ:

• Робототехника
• Управление светодиодами

Ознакомьтесь с нашим руководством по использованию расширения ШИМ, чтобы узнать, как управлять им при помощи программного обеспечения.