Πώς να μετατρέψετε 8Ch PWM σε διαμόρφωση θέσης παλμού: 4 βήματα

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-23 14:39

Θα εξετάσουμε 2 μορφές σήματος εξόδου ραδιοδεκτών για ραδιοελεγχόμενα μοντέλα (ή μοντέλα RC). Ο παραδοσιακός και συνηθέστερος τύπος σήματος δέκτη είναι το PWM και συνήθως το PWM απαιτεί μόνο ένα καλώδιο ανά κανάλι. Η σηματοδότηση PPM γίνεται τώρα όλο και πιο δημοφιλής επειδή μπορεί να χειριστεί όλα τα κανάλια σε ένα μόνο καλώδιο. Έτσι, μερικές φορές υπάρχει ανάγκη μετατροπής της σηματοδότησης PWM σε PPM. Ο στόχος αυτού του Instructable είναι να σχεδιάσει ένα κύκλωμα που μπορεί να μετατρέψει σήματα PWM 8Ch σε PPM.

Παρακάτω περιγράφουμε τα βήματα που απαιτούνται για να κατανοήσουμε πώς έχει προγραμματιστεί η λύση για τη δημιουργία του μετατροπέα 8Ch PWM για διαμόρφωση θέσης παλμού. Ωστόσο, εάν θέλετε απλώς να λάβετε το αποτέλεσμα προγραμματισμού, κατεβάστε το λογισμικό GreenPAK για να δείτε το ήδη ολοκληρωμένο GreenPAK Design File. Συνδέστε το GreenPAK Development Kit στον υπολογιστή σας και πατήστε πρόγραμμα για να δημιουργήσετε τον μετατροπέα 8Ch PWM για διαμόρφωση θέσης παλμού.

Βήμα 1: Σήματα εισόδου και εξόδου

Το σχήμα 1 δείχνει τα σήματα εισόδου και εξόδου που χρησιμοποιούνται σε αυτό το Instructable. Τα σήματα PWM (ένα για κάθε κανάλι) εξάγονται ένα προς ένα από τον Δέκτη και οι πληροφορίες του κύκλου λειτουργίας αντιπροσωπεύουν την επιθυμητή θέση των χρηστών από τον Πομπό. Αντίθετα, το σήμα PPM περιέχει πληροφορίες κύκλου λειτουργίας όλων των καναλιών PWM. Και στις δύο περιπτώσεις, η τιμή κάθε καναλιού αναπαρίσταται με τυποποιημένο τρόπο. Το ερμηνευμένο πλάτος ενός θετικού παλμού 1 mS αντιπροσωπεύει 0 % θέση και 2 mS αντιπροσωπεύει 100 %.

Στη σηματοδότηση PPM, οι τιμές κάθε καναλιού αντιπροσωπεύονται από την καθυστέρηση μεταξύ των ανερχόμενων άκρων των θετικών παλμών που το καθένα έχει σταθερό πλάτος 400 uS.

Βήμα 2: Σχεδιασμός GreenPAK

Η προσέγγιση σχεδιασμού είναι να ανιχνεύσει τις άκρες ανόδου και πτώσης κάθε καναλιού PWM, να δημιουργήσει παλμούς PPM από κάθε άκρη και στη συνέχεια να τους συνδυάσει σε ένα κανάλι PPM. Για αυτό, ο σχεδιασμός GreenPAK χρησιμοποιεί DLY3 Both Edge Detector, P DLY Both Edge Detector and LUTs, Both Edge Detector structure with Buffer and XOR LUT, όπως φαίνεται στο Σχήμα 2. Επιπλέον, και οι δύο παλμοί Edge πηγαίνουν σε 8-bit OR δομή που αποτελείται των LUTs 3-bit 7, 5 και 4-bit LUT0 που έχουν διαμορφωθεί ως πύλες OR. Στην έξοδο 4-bit LUT0, όλοι οι παλμοί Edge συνδυάζονται και στη συνέχεια αποστέλλονται σε μια ανερχόμενη άκρη ενεργοποιώντας μια δομή μιας βολής που αποτελείται από μια καθυστέρηση σωλήνων και 400 us DLY0 για τη δημιουργία του σήματος PPM. Επίσης, κάθε PIN εισόδου έχει εσωτερική αντίσταση έλξης 100k Ohm για σταθερότητα θορύβου εάν δεν χρησιμοποιούνται ορισμένες είσοδοι.

Η ακολουθία αυτών των λειτουργιών παρουσιάζεται σαφώς στο Σχήμα 3. Αντιπροσωπεύει μετατροπή 8 καναλιών PWM σε 1 PPM.

Βήμα 3: Σχεδιασμός PCB

Το λειτουργικό πρωτότυπο αυτού του σχεδιασμού με RC Transmitter & Receiver φαίνεται στο σχήμα 4.

Βήμα 4: Αποτελέσματα

Στο σχήμα 5 κυματομορφές, ο θρύλος των σημάτων/καναλιών είναι: D1 = CH1,…. D8 = СH8 αναλόγως και Channel 1 (μπλε) = έξοδος μετατροπέα PPM. Το σχήμα 5 δείχνει 8 κανάλια σημάτων PWM που μετατράπηκαν σε ένα κανάλι σήματος PPM.

Επίσης, αυτός ο μετατροπέας PPM μπορεί να επεξεργαστεί λιγότερα από 8 κανάλια σημάτων PWM. Για παράδειγμα, το σχήμα 6 δείχνει 4 κανάλια σημάτων PWM που μετατρέπονται σε ένα κανάλι σήματος PPM.

Συμπεράσματα

Σε αυτό το Instructable σχεδιάσαμε, κατασκευάσαμε και επαληθεύσαμε ένα κύκλωμα για τη μετατροπή σημάτων PWM σε σήματα Pulse Position Modulation (PPM) χρησιμοποιώντας μόνο ένα μόνο GreenPAK CMIC. Μπορεί να επεξεργαστεί οπουδήποτε από ένα έως οκτώ κανάλια PWM. Τα κυριότερα πλεονεκτήματα της χρήσης του GreenPAK είναι η διαθεσιμότητα μπλοκ κυκλωμάτων εντός τσιπ, πολύ μικρή φυσική περιοχή, χαμηλή ισχύς και χαμηλό κόστος. Άλλες λειτουργίες ή ενσωμάτωση μπορούν να διαμορφωθούν στο ίδιο CMIC χρησιμοποιώντας τα υπόλοιπα διαθέσιμα μπλοκ κυκλωμάτων, μειώνοντας έτσι ακόμη περισσότερο το μέγεθος και το κόστος του προϊόντος.

Αυτό το Instructable δείχνει πώς να δημιουργήσετε ένα σήμα PWM 8 καναλιών σε PPM Converter χρησιμοποιώντας μόνο ένα GreenPAK CMIC. Ανίχνευση ανερχόμενων και πτωτικών άκρων κάθε σήματος καναλιού PWM και η "συγχώνευση" τους επιτρέπουν τη λήψη σήματος PPM. Ένας μεμονωμένος μετατροπέας GreenPAK CMIC μπορεί να επεξεργαστεί οπουδήποτε από ένα έως οκτώ κανάλια PWM.