วิธีการแปลง 8Ch PWM เป็นการปรับตำแหน่งพัลส์: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

เราจะตรวจสอบรูปแบบสัญญาณเอาท์พุต 2 รูปแบบของเครื่องรับวิทยุสำหรับรุ่นควบคุมด้วยคลื่นวิทยุ (หรือรุ่น RC) สัญญาณ ตัวรับ แบบดั้งเดิมและแบบทั่วไปที่สุดคือ PWM และโดยปกติ PWM ต้องการเพียงสายเดียวต่อช่องสัญญาณ การส่งสัญญาณ PPM กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากสามารถรองรับทุกช่องสัญญาณด้วยสายเส้นเดียว ดังนั้น บางครั้งก็จำเป็นต้องแปลงสัญญาณ PWM เป็น PPM เป้าหมายของคำแนะนำนี้คือการออกแบบวงจรที่สามารถแปลงสัญญาณ 8Ch PWM เป็น PPM

ด้านล่างนี้ เราอธิบายขั้นตอนที่จำเป็น ทำความเข้าใจวิธีการแก้ปัญหาที่ได้รับการตั้งโปรแกรมเพื่อสร้างตัวแปลง 8Ch PWM เพื่อมอดูเลตตำแหน่งพัลส์ อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการเพียงแค่ผลลัพธ์ของการเขียนโปรแกรม ให้ดาวน์โหลดซอฟต์แวร์ GreenPAK เพื่อดูไฟล์การออกแบบ GreenPAK ที่เสร็จสมบูรณ์แล้ว เสียบ GreenPAK Development Kit เข้ากับคอมพิวเตอร์ของคุณและกดโปรแกรมเพื่อสร้างตัวแปลง 8Ch PWM เพื่อปรับตำแหน่งพัลส์

ขั้นตอนที่ 1: สัญญาณอินพุตและเอาต์พุต

รูปที่ 1 แสดงสัญญาณอินพุตและเอาต์พุตที่ใช้ในคำแนะนำนี้ สัญญาณ PWM (หนึ่งตัวสำหรับแต่ละช่องสัญญาณ) จะถูกส่งออกทีละตัวโดยเครื่องรับ และข้อมูลรอบการทำงานแสดงถึงตำแหน่งที่ผู้ใช้ต้องการโดยเครื่องส่ง ในทางตรงกันข้าม สัญญาณ PPM จะมีข้อมูลรอบการทำงานของช่องสัญญาณ PWM ทั้งหมด ในทั้งสองกรณี ค่าของแต่ละช่องจะแสดงในรูปแบบมาตรฐาน ความกว้างที่ตีความของพัลส์บวก 1 mS แทนตำแหน่ง 0 % และ 2 mS แทน 100%

ในการส่งสัญญาณ PPM ค่าของแต่ละช่องสัญญาณจะแสดงด้วยความล่าช้าระหว่างขอบที่เพิ่มขึ้นของพัลส์บวกซึ่งแต่ละอันมีความกว้างคงที่ 400 uS

ขั้นตอนที่ 2: การออกแบบ GreenPAK

วิธีการออกแบบคือการตรวจจับขอบที่เพิ่มขึ้นและลดลงของช่องสัญญาณ PWM แต่ละช่อง สร้างพัลส์ PPM จากแต่ละขอบ แล้วรวมเข้าเป็นช่องสัญญาณ PPM เดียว สำหรับสิ่งนี้ การออกแบบ GreenPAK ใช้ DLY3 ตัวตรวจจับขอบทั้งสอง, P DLY ทั้งตัวตรวจจับขอบและ LUT, โครงสร้างตัวตรวจจับขอบทั้งสองพร้อมบัฟเฟอร์และ XOR LUT ดังแสดงในรูปที่ 2 นอกจากนี้พัลส์ขอบทั้งสองยังไปยังโครงสร้าง 8 บิตหรือโครงสร้างที่ประกอบด้วย ของ LUT 3 บิต 7, 5 และ 4-บิต LUT0 ที่กำหนดค่าเป็นเกท OR ที่เอาต์พุต LUT0 แบบ 4 บิต Edge Pulses ทั้งหมดจะถูกรวมเข้าด้วยกันแล้วส่งไปยังโครงสร้างแบบช็อตเดียวที่ทริกเกอร์ขอบที่เพิ่มขึ้นซึ่งประกอบด้วย Pipe Delay และ 400 us DLY0 เพื่อสร้างสัญญาณ PPM นอกจากนี้ แต่ละ PIN อินพุตยังมีตัวต้านทานแบบดึงลง 100k Ohm ภายในเพื่อความเสถียรของเสียง หากไม่ได้ใช้อินพุตบางตัว

ลำดับของการดำเนินการเหล่านี้แสดงไว้อย่างชัดเจนในรูปที่ 3 ซึ่งแสดงถึงการแปลง 8 ช่องสัญญาณ PWM ถึง 1 PPM

ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบ PCB

ต้นแบบการทำงานของการออกแบบนี้ด้วย RC Transmitter & Receiver แสดงในรูปที่ 4

ขั้นตอนที่ 4: ผลลัพธ์

ในรูปคลื่นรูปที่ 5 คำอธิบายสัญญาณ/ช่องสัญญาณคือ: D1 = CH1, …. D8 = СH8 ตามลำดับ และช่อง 1 (สีน้ำเงิน) = เอาต์พุต PPM Converter รูปที่ 5 แสดง 8 ช่องสัญญาณของสัญญาณ PWM ที่แปลงเป็นสัญญาณ PPM หนึ่งช่อง

นอกจากนี้ ตัวแปลง PPM นี้สามารถประมวลผลสัญญาณ PWM ได้น้อยกว่า 8 ช่องสัญญาณ ตัวอย่างเช่น รูปที่ 6 แสดง 4 ช่องสัญญาณของสัญญาณ PWM ที่แปลงเป็นสัญญาณ PPM หนึ่งช่อง

บทสรุป

ในคำแนะนำนี้ เราออกแบบ สร้าง และตรวจสอบวงจรสำหรับแปลงสัญญาณ PWM เป็นสัญญาณ Pulse Position Modulation (PPM) โดยใช้ GreenPAK CMIC เพียงตัวเดียว มันสามารถประมวลผลได้ทุกที่ตั้งแต่หนึ่งถึงแปดช่องสัญญาณ PWM ข้อได้เปรียบที่สำคัญของการใช้ GreenPAK คือความพร้อมใช้งานของวงจรบล็อกบนชิป พื้นที่ทางกายภาพที่เล็กมาก พลังงานต่ำ และต้นทุนต่ำ ฟังก์ชันหรือการรวมอื่น ๆ สามารถกำหนดค่าลงใน CMIC เดียวกันได้โดยใช้วงจรบล็อกที่เหลืออยู่ ซึ่งจะช่วยลดขนาดผลิตภัณฑ์และต้นทุนให้ดียิ่งขึ้นไปอีก

คำแนะนำนี้แสดงวิธีการสร้าง 8 Cannel PWM สัญญาณเพื่อแปลงสัญญาณ PPM โดยใช้ GreenPAK CMIC เพียงตัวเดียว การตรวจจับขอบที่เพิ่มขึ้นและลดลงของสัญญาณช่องสัญญาณ PWM แต่ละช่องและ "การควบรวมกิจการ" อนุญาตให้รับสัญญาณ PPM GreenPAK CMIC Converter ตัวเดียวสามารถประมวลผลได้ทุกที่ตั้งแต่หนึ่งถึงแปดช่องสัญญาณ PWM