Hvordan konvertere 8Ch PWM til pulsposisjonsmodulering: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Vi vil gå gjennom to utgangssignalformater for radiomottakere for radiostyrte modeller (eller RC-modeller). Den tradisjonelle og vanligste typen mottakersignal er PWM, og vanligvis krever PWM bare én ledning per kanal. PPM -signalering blir nå mer og mer populært fordi det kan håndtere alle kanaler på en enkelt ledning. Noen ganger er det derfor behov for å konvertere PWM -signalering til PPM. Målet med denne instruksjonsboken er å designe en krets som kan konvertere 8Ch PWM -signaler til PPM.

Nedenfor har vi beskrevet trinnene som trengs for å forstå hvordan løsningen er programmert til å lage omformeren 8Ch PWM til pulsposisjonsmodulering. Men hvis du bare vil få resultatet av programmeringen, kan du laste ned GreenPAK -programvare for å se den allerede fullførte GreenPAK -designfilen. Koble GreenPAK Development Kit til datamaskinen din og trykk på programmet for å lage omformeren 8Ch PWM til pulsposisjonsmodulering.

Trinn 1: Inngangs- og utgangssignaler

Figur 1 viser inngangs- og utgangssignalene som brukes i denne instruksjonsboken. PWM -signalene (en for hver kanal) sendes ut en etter en av mottakeren og informasjonssyklusinformasjonen representerer brukerens ønskede posisjon av senderen. I kontrast inneholder PPM -signalet informasjonsinformasjonen for alle PWM -kanalene. I begge tilfeller er verdien av hver kanal representert på en standardisert måte. Den tolkede bredden til en 1 mS positiv puls representerer 0 % posisjon, og 2 mS representerer 100 %.

Ved PPM -signalering er verdiene for hver kanal representert av forsinkelsen mellom stigende kanter på positive pulser som hver har 400 uS fast bredde.

Trinn 2: GreenPAK Design

Designmetoden er å oppdage stigende og fallende kanter for hver PWM -kanal, generere PPM -pulser fra hver kant og deretter kombinere dem til en PPM -kanal. For dette bruker GreenPAK-designet DLY3 begge kantdetektorer, P DLY både kantdetektorer og LUT, begge kantdetektorstrukturen med buffer og XOR LUT, som vist i figur 2. Videre går begge kantpulsene til en 8-bits ELLER struktur som består av 3-bits LUTs 7, 5 og 4-biters LUT0 konfigurert som ELLER-porter. Ved 4-biters LUT0-utgang kombineres alle kantpulser og sendes deretter til en stigende kantutløst one-shot-struktur som består av en rørforsinkelse og 400 us DLY0 for å generere PPM-signalet. Hver inngangskode har også en intern 100k Ohm nedtrekksmotstand for støystabilitet hvis noen innganger ikke brukes.

Sekvensen av disse operasjonene er tydelig presentert i figur 3. Den representerer 8 PWM til 1 PPM kanaler konvertering.

Trinn 3: PCB -design

Den funksjonelle prototypen til dette designet med RC -sender og mottaker er vist i figur 4.

Trinn 4: Resultater

I bølgeformer i figur 5 er signalen/kanalene forklaring: D1 = CH1,…. D8 = СH8 følgelig, og kanal 1 (blå) = PPM -omformerutgang. Figur 5 viser 8 kanaler med PWM -signaler konvertert til en kanal med PPM -signal.

Denne PPM -omformeren kan også behandle mindre enn 8 kanaler med PWM -signaler. For eksempel viser figur 6 4 kanaler med PWM -signaler konvertert til en kanal med PPM -signal.

Konklusjoner

I denne instruksjonsboken har vi designet, bygget og verifisert en krets for å konvertere PWM -signaler til PPM -signaler (Pulse Position Modulation) ved hjelp av bare en GreenPAK CMIC. Den kan behandle alt fra en til åtte PWM -kanaler. Store fordeler med å bruke GreenPAK er tilgjengeligheten av kretsblokker på chip, veldig lite fysisk område, lav effekt og lave kostnader. Annen funksjonalitet eller integrasjon kan konfigureres til samme CMIC ved å bruke tilgjengelige kretsblokker, og dermed redusere produktstørrelsen og kostnadene ytterligere.

Denne instruksjonen viser hvordan du oppretter en 8 -kanals PWM -signaler til PPM -signalomformer med bare en GreenPAK CMIC. Påvisning av stigende og fallende kanter for hvert PWM -kanalsignal og deres "fusjon" tillater å få PPM -signal. En enkelt GreenPAK CMIC -omformer kan behandle alt fra en til åtte PWM -kanaler.