如何重新设计电路以使用电流吸收IC而不是电流源IC


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作为hexapod机器人项目的一部分,我正在构建一个串行伺服控制器以了解电子学和汇编语言。相当早的时候,我决定需要比当时支持的ATTiny2313更多的I / O通道,因此我研究了一些3-8线解复用器芯片(CD74HCT238E),这些芯片使我能够创建64通道PWM伺服器控制器只有8个I / O引脚用于PWM通道和3条地址线。

无论如何。我还购买了一些CD74HCT138E,它们的低电平有效而不是高电平CD74HCT238E。我原则上理解我正在使用的电流源芯片和电流吸收芯片之间的差异但是我真的不知道如何调整电路以使用电流源芯片代替电流源芯片。

高电平有源芯片的原理图如下: 替代文字CD74HCT238E换成CD74HCT138E,我需要更改什么?

请注意,提出这个问题的原因是我错误地购买了一管低电压有源IC,并且我对使用它们所需的原理图和电路设计要复杂得多感到好奇。

Answers:


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'238只有八个输出逻辑高电平之一提供拉电流,其余引脚为逻辑低电平,吸收电流。'138正好相反,八个引脚之一可以为低电平,吸收电流,其余引脚为高电平,提供电流。

要“反转”'138的功能,您可以使用八个PNP晶体管,其基极均通过电阻连接到'138的输出,发射极全部连接到+5,集电极分别连接到一个伺服器。连接器。或使用一堆逆变器(74HCT04或八进制74HCT240)来改变输出的方向。

您选择的8个解码器中的1个将限制您对伺服器的操作,因为您的电路一次只能激活一个输出。任何一个伺服器的最大速度将受您要激活的伺服器数量的限制。例如,如果您希望所有64个通道都以平均速度的1/64运行。

PCF8575C非常方便使用Arduino等设备的串行I2C协议扩展数字IO。您可以使用Arduino上的2个引脚和4个PCF8575C运行64个伺服器。这将为您设置PWM占空比提供更大的灵活性。


我感觉到,如果我出于伺服控制之外的其他原因而使用这些芯片来扩展I / O,那么将高电平有效切换为低电平有效将不再是问题,因为我只是将电路反向正在连接到图钉。但是,由于我需要用+ VE驱动伺服控制线,所以我需要逆变器将其提供给我,因为我无法从其他地方驱动控制线,而只是将其沉入IC中。
Len Holgate

顺便说一句,使用高电平有效IC的PWM伺服控制运行良好。我用微处理器中的8个解码器芯片中的1个中的8个,然后循环通过地址线(每2.5ms更改一次),以便可以在所有64个通道上生成所需的50Hz刷新。这使我可以在每个通道上生成所需的600us-2.4ms脉冲。我认为PCF8575C更易于使用,因为您只需向其发送命令来打开/关闭适当的引脚,并且它保持这种方式,而不是238需要在持续时间内将微处理器上的相应引脚保持为高电平。
Len Holgate

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它确实取决于应用程序,我很高兴听到它正在运行。在许多情况下,您所迷的芯片很容易处理高电平有效到低电平有效的变化,但您不是其中之一。
Kortuk

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除了输出以外,它们是相同的东西。低电平有效与高电平完全相同,所有引脚上的输入均为反相。

我有一些带有伺服器的应用程序,这需要在每条路径上都安装一个逆变器或更换伺服器。有了有关您的伺服器的信息,我也许可以提供更多帮助,但是我怀疑这种改变是否值得。

我浏览了您的网站,两次都访问过它,但是我没有找到更多的硬件信息,如果错过任何信息,我深表歉意。麦克斯·墨菲


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是的,除了输出,我知道它们是相同的。我以为有一种将伺服器连接到低电平有效IC的合理简便方法。伺服器是简单的Hitec HS-422。如果我要从VCC接一条电线(假设通过一个电阻器)到低电平有效输出引脚,那么我认为除非将该引脚拉低,否则什么也不会流动?
Len Holgate

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我不太确定我理解您的问题,您是正确的,当设备的输出为高电平时,您的设备不会从上拉电阻拉电流。伺服的门将通过电阻和/或高输出拉电流,可能两者都有。对于完全相反的占空比,它仍然会很高。如果之前的占空比为5%,现在为95%。robotshop.us/PDF/Servomanual.pdf上的数据表,或者我应该说产品指南,提供了很多信息。您的脉冲时间与特定的关闭时间很重要。
Kortuk

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为什么需要将芯片更改为低电平有效?
Kortuk

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我没有,我只是错误地买了一管,想知道是否有可能。我已经看到了类似设计的伺服控制器设计,该设计使用的数据(从数据表来看)似乎是有源低端集成电路,我很好奇:)
Len Holgate

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啊,很抱歉,我试图阻止您更改设计,您还有其他设计吗?您实际上只需要安装逆变器,如果您不介意空间,可以使用晶体管和电阻器来完成。
09年
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