Hoe 8Ch PWM naar pulspositiemodulatie te converteren - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

We zullen 2 uitgangssignaalformaten van radio-ontvangers voor radiogestuurde modellen (of RC-modellen) bekijken. Het traditionele en meest voorkomende type ontvangersignaal is PWM, en meestal vereist PWM slechts één draad per kanaal. PPM-signalering wordt nu steeds populairder omdat het alle kanalen op een enkele draad kan verwerken. Dus soms is het nodig om PWM-signalering om te zetten naar PPM. Het doel van deze Instructable is om een circuit te ontwerpen dat 8Ch PWM-signalen naar PPM kan converteren.

Hieronder hebben we de stappen beschreven die nodig zijn om te begrijpen hoe de oplossing is geprogrammeerd om de converter 8Ch PWM naar pulspositiemodulatie te creëren. Als u echter alleen het resultaat van het programmeren wilt hebben, download dan GreenPAK-software om het reeds voltooide GreenPAK-ontwerpbestand te bekijken. Sluit de GreenPAK Development Kit aan op uw computer en druk op programma om de converter 8Ch PWM naar pulspositiemodulatie te maken.

Stap 1: Ingangs- en uitgangssignalen

Figuur 1 toont de ingangs- en uitgangssignalen die in deze Instructable worden gebruikt. De PWM-signalen (één voor elk kanaal) worden één voor één uitgevoerd door de ontvanger en de duty cycle-informatie vertegenwoordigt de door de zender gewenste positie van de gebruiker. Het PPM-signaal daarentegen bevat de duty-cycle-informatie van alle PWM-kanalen. In beide gevallen wordt de waarde van elk kanaal op een gestandaardiseerde manier weergegeven. De geïnterpreteerde breedte van een positieve puls van 1 mS vertegenwoordigt 0% positie en 2 mS vertegenwoordigt 100%.

Bij PPM-signalering worden de waarden van elk kanaal weergegeven door de vertraging tussen stijgende flanken van positieve pulsen die elk een vaste breedte van 400 uS hebben.

Stap 2: GreenPAK-ontwerp

De ontwerpbenadering is om de stijgende en dalende randen van elk PWM-kanaal te detecteren, PPM-pulsen van elke rand te genereren en deze vervolgens te combineren in één PPM-kanaal. Hiervoor gebruikt het GreenPAK-ontwerp DLY3 Both Edge Detector, P DLY Both Edge Detector and LUT's, Both Edge Detector-structuur met buffer en XOR LUT, zoals weergegeven in afbeelding 2. Verder gaan beide Edge-pulsen naar een 8-bits OR-structuur die bestaat uit van 3-bit LUT's 7, 5 en 4-bit LUT0 geconfigureerd als OF-poorten. Bij de 4-bits LUT0-uitgang worden alle Edge Pulses gecombineerd en vervolgens verzonden naar een door een stijgende flank getriggerde one-shot-structuur die bestaat uit een Pipe Delay en 400 us DLY0 om het PPM-signaal te genereren. Elke ingangs-PIN heeft ook een interne pull-down-weerstand van 100 k Ohm voor ruisstabiliteit als sommige ingangen niet worden gebruikt.

De volgorde van deze bewerkingen wordt duidelijk weergegeven in figuur 3. Het vertegenwoordigt de conversie van 8 PWM naar 1 PPM-kanalen.

Stap 3: PCB-ontwerp

Het functionele prototype van dit ontwerp met RC-zender en -ontvanger wordt getoond in figuur 4.

Stap 4: Resultaten

In de golfvormen van figuur 5 is de legende van de signalen/kanalen: D1 = CH1, …. D8 = СH8 dienovereenkomstig, en kanaal 1 (blauw) = PPM Converter-uitgang. Afbeelding 5 toont 8 kanalen met PWM-signalen die zijn geconverteerd naar één kanaal met PPM-signaal.

Ook kan deze PPM Converter minder dan 8 kanalen PWM-signalen verwerken. Afbeelding 6 toont bijvoorbeeld 4 kanalen met PWM-signalen die zijn geconverteerd naar één kanaal met PPM-signaal.

conclusies

In deze Instructable hebben we een circuit ontworpen, gebouwd en geverifieerd voor het converteren van PWM-signalen naar Pulse Position Modulation (PPM)-signalen met slechts een enkele GreenPAK CMIC. Het kan overal één tot acht PWM-kanalen verwerken. De belangrijkste voordelen van het gebruik van GreenPAK zijn de beschikbaarheid van on-chip circuitblokken, een zeer klein fysiek gebied, een laag stroomverbruik en lage kosten. Andere functionaliteit of integratie kan in dezelfde CMIC worden geconfigureerd door overgebleven beschikbare circuitblokken te gebruiken, waardoor de productgrootte en -kosten nog verder worden verminderd.

Deze Instructable laat zien hoe u een 8-kanaals PWM-signalen naar PPM-signaalconverter kunt maken met slechts één GreenPAK CMIC. Detectie van stijgende en dalende randen van elk PWM-kanaalsignaal en hun "fusie" toegestaan om PPM-signaal te krijgen. Een enkele GreenPAK CMIC Converter kan één tot acht PWM-kanalen verwerken.