電流ソースICではなく電流シンクICを使用するように回路を再設計する方法


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私は、ヘキサポッドロボットプロジェクトの一環として、電子機器とアセンブリ言語について学ぶためのシリアルサーボコントローラーを構築しています。かなり早い段階で、サポート時に使用していたATTiny2313よりも多くのI / Oチャネルが必要であると判断したため、64チャネルPWMサーボを作成できる3〜8ラインデマルチプレクサチップ(CD74HCT238E)を調査しました。 PWMチャネル用の8本のI / Oピンと3本のアドレスラインを備えたコントローラ。

とにかく。また、アクティブなハイCD74HCT238EではなくアクティブローであるCD74HCT138Eも購入しました。使用している電流ソースチップと電流シンクチップの違いを原則的に理解していますが、電流ソースチップの代わりに電流シンクチップを使用するように回路を調整する方法がわかりません。

アクティブハイチップの回路図 代替テキスト次のとおりです。CD74HCT238EをCD74HCT138Eに交換するには何を変更する必要がありますか?

この質問をする理由は、誤ってアクティブローICのチューブを購入したことであり、回路図と回路設計をどれだけ複雑にしてそれらを使用する必要があるのか​​知りたいのです。

回答:


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'238は8つの出力のうち1つだけがロジックハイで電流をソースします。残りのピンはロジックローで電流をシンクします。'138は正反対です。8つのピンの1つは低く、電流をシンクし、残りは高く、電流をソースします。

'138の機能を「反転」するには、ベースがそれぞれ抵抗で' 138の出力に接続された8つのPNPトランジスタを使用できます。エミッタはすべて+5に接続され、コレクタはそれぞれサーボの1つに接続されます。コネクタ。または、一連のインバーター(74HCT04または8進74HCT240)を使用して、出力のセンスを変更します。

回路は一度に1つの出力しかアクティブにできないため、8つのデコーダーから1つを選択すると、サーボで実行できることが制限されます。1つのサーボの最大速度は、アクティブにするサーボの数によって制限されます。たとえば、64チャネルすべてをオンにしたい場合、それらはすべて平均で64分の1の速度で実行されます。

PCF8575Cは、ArduinoなどのデバイスからシリアルI2Cプロトコルを使用してデジタルIOを拡張するのに非常に便利です。Arduinoの2つのピンと4つのPCF8575Cを使用して、64個のサーボを実行できます。これにより、PWMデューティサイクルをより柔軟に設定できます。


サーボ制御以外の理由でI / Oを拡張するためにこれらのチップを使用している場合、アクティブハイをアクティブローにスワップすることは、それほど問題にはなりません。ピンに接続していた。ただし、サーボ制御ラインを+ VEで駆動する必要があるので、どこかから制御ラインを駆動してICにシンクすることはできないので、それを提供するためにインバーターが必要です。
Len Holgate、

余談ですが、アクティブハイICを使用したPWMサーボ制御はうまく機能しています。マイクロプロセッサから1/8デコーダチップのうち8つを実行し、アドレスラインを循環(2.5msごとに変更)して、64チャネルすべてで必要な50Hzリフレッシュを生成できるようにします。これにより、各チャネルで必要な600us〜2.4msのパルスを生成できます。PCF8575Cは、適切なピンをオン/オフにするコマンドを送信するだけで使いやすく、238がマイクロプロセッサの対応するピンを継続してハイに保持する必要があるのではなく、そのままの状態を保つため、使いやすいと思います。
Len Holgate、

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それは本当にアプリケーションに依存します、それが機能していると聞いてうれしいです。多くの場合、あなたが夢中になっているチップは、アクティブ・ハイからアクティブ・ローへの変化に対処するのは簡単ですが、あなたのチップはそうではありませんでした。
Kortuk、2009年

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出力以外は同じです。アクティブLOWは、すべてのピンに反転入力があるアクティブHIGHとまったく同じです。

サーボを備えたアプリがいくつかあります。これには、各パスにインバーターを配置するか、サーボを交換する必要があります。サーボの情報があれば、もっと役立つかもしれませんが、この変更が価値があるとは思えません。

私はあなたのサイトを調べましたが、訪れたときはどちらも楽しんでいましたが、ハードウェア情報はそれ以上見つからなかったので、何か見逃してしまった場合はお詫び申し上げます。-マックス・マーフィー


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はい、出力以外は同じです。サーボをアクティブローICに配線するのに適度に簡単な方法があると思いました。サーボはシンプルなHitec HS-422です。VCCから抵抗を介してアクティブLOW出力ピンに配線を行う場合、ピンがLOWに引き下げられない限り、何も流れないと思いますか?
Len Holgate、

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私はあなたの質問を理解していることを完全には確信していません、あなたは正しいです、あなたのデバイスは、その出力が高いときにプルアップ抵抗から電流を引き出しません。サーボのゲートは、抵抗を介して、またはおそらく両方の高出力から電流を引き出します。正反対のデューティサイクルでは依然として高くなります。以前は5%のデューティサイクルを行っていましたが、現在は95%のデューティサイクルです。robotshop.us/PDF/Servomanual.pdfのデータシート、または私が製品ガイドと言ったほうがいいでしょう。特定のオフ時間を考慮したパルス時間。
Kortuk 2009年

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なぜチップをアクティブローに変更する必要があるのですか?
Kortuk 2009年

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そうではありません。誤ってそれらのチューブを購入しただけで、それが可能かどうかを知りたいのです。(データシートの)アクティブな低ICと思われるものを使用するサーボコントローラーの同様の設計のデザインを見たことがありますが、興味がありました:)
Len Holgate

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ああ、すみません、あなたがデザインを変えないようにしようとしていました、他のデザインはありますか?インバータを配置するだけで十分です。スペースを気にしない場合は、トランジスタと抵抗で実現できます。
Kortuk、2009年
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