2 digitaalista potentiometripiiriä selitetty

Viestissä selitetään 2 yksinkertaista, yhden sirun digitaalista potentiometripiiriä, joita voidaan ohjata yhdellä painikkeella, kaksoisnäppäimellä (ylös / alas) tai jopa ulkoisen digitaalisen (CMOS / TTL) tuloliipaisimilla.

1) Tietoja DS1869 Dallastatista

TM on reostaatti tai potentiometri. Tämä yksikkö tuottaa 64 ajateltavissa olevaa johdonmukaista väliottolähtöä yli kaiken resistiivisen spektrin.

Tyypilliset resistiiviset venymät ovat 10 kΩ, 50 kΩ ja 100 kΩ. Dallastatia voidaan ohjata joko mekaanisella kytkinkoskettimen sulkutulolla tai yksinkertaisesti tietokoneistetulla vertailutulolla, esimerkiksi prosessorilla.

DS1869 toimii 3 V: n tai 5 V: n virtalähteistä. Pyyhkijän asetus ylläpidetään ilman virtaa EEPROM-muistisolualueen avulla.

EEPROM-soluryhmä kestää yli 50000 kirjoitusta. DS1869 voidaan hankkia kahdesta tavallisesta IC-paketista, kuten 8-nastaisesta 300 mil DIP: stä ja 8-napaisesta 208-mil SOIC: sta.

DS1869 voidaan asettaa toimimaan yksittäisellä painikkeella, yhdistetyllä painikkeella tai elektronisella perustulolla kytkemällä virta päälle -asetus.

Tämä on esitetty kuvioissa 1 ja 2. DS1869-nastat mahdollistavat pääsyn potentiometrin RL, RH molempiin päihin pyyhkimen RW lisäksi.

Ohjaustulot sisältävät digitaalisen ohjearvotulon D, yläkoskettimen tulon, UC ja alas koskettimen tulon, DC. Lisätapit sisältävät positiiviset, + V ja negatiiviset, -V syöttötulot. DS1869: n on toimittava välillä -40 ° C - + 85 ° C.

Tärkeimmät ominaisuudet ja Pinout-tiedot:

Piirin käyttö

DS1869 voidaan räätälöidä suoritettavaksi yksittäisestä koskettimen sulkemisesta, kaksoiskoskettimen sulkemisesta tai digitaalisesta juuritulosta. Kuviot 1 ja 2 kuvaavat kahta kosketussulkumuutosta.

Koskettimen sulkemista pidetään siirtymänä korotetulta tasolta pienemmälle yläkontaktin (UC) tai alas koskettimen (DC) tuloissa.

Kaikki kolme ohjaustuloa ovat varattu ollessaan matalassa tilassa ja paikallaan ollessaan korkeassa asennossa. DS1869 tulkitsee tulopulssileveydet menetelmänä pyyhkimen liikkeen säätämiseksi.

Yksi pulssitulo UC-, DC- tai D-tuloliittimissä johtaa pyyhkimen sijoittamiseen siirtämään 1/64 koko vastuksesta.

Näiden tulojen vaihtamista suuresta pieneksi pidetään pulssiprosessin tai koskettimen sulkeutumisen aloituksena. Yhden pulssin on oltava yli 1 ms, kuitenkin kuluvan enintään 1 sekunti. Pulssiajoitukset on esitetty kuvassa 5.

Toistuvia pulssituloja voidaan käyttää lähestymiseen yksikön jokaisen resistiivisen sijainnin kautta tyypillisesti nopealla tekniikalla (katso kuva 5b).

Tiheiden pulssitulojen välttämättömyys johtuu siitä, että pulssit on jaettava optimaalisella ajalla 1 ms. Siinä tapauksessa, että tulon ei sallita olla liikkumaton (korkea) vähintään 1 ms: n ajan, DS1869 lukee todennäköisesti toistuvat pulssit vain yhtenä pulssina.

Yli 1 sekunnin pituiset pulssitulot johtavat pyyhkimen siirtämään yhden paikan 100 ms: n välein alustavan 1 sekunnin varastoajan jälkeen.

Täydellinen aika ylittää koko potentiometri käyttämällä jatkuvaa tulopulssia on esitetty alla oleva yhtälö:

≈1 sekunti + 63 X 100 ms = 7,3 (sekuntia)

Kaaviot

2) Digitaalinen potentiometri IC X9315: llä

Tässä toisessa suunnittelussa tutkimme IC X9315: tä, joka on tosiasiallisesti kiinteän tilan digitaalinen potentiometri ja jota voitaisiin käyttää aivan kuten mekaanista potentiometriä, mutta loogisten syöttötulojen kautta.

Intersilin IC X9315 on digitaalisesti ohjattu kiinteän tilan potentiometri, jolla on sisäisesti joukko vastuksia, pyyhkinkytkimiä, ohjausjärjestelmä ja haihtumaton muistiosa.

Lohkokaavio

IC käyttää 3-johdinliitäntää pyyhkimen eri asentojen ohjaamiseen, ja potentiometritoiminto toteutetaan vastusjoukon kautta, joka on 31 resistiivisen verkon lukumäärää, jotka liittyvät pyyhkimen kytkentäverkkoon.

Koko matriisi yhdessä tämän resistiivisen verkon päätepisteiden kanssa on kaikki integroitu pyyhinverkkoon siten, että pyyhin pystyy pääsemään mihin tahansa vastusryhmän pisteeseen vastaavien potentiometrilähtöjen arvojen suorittamiseksi 3-johdinliitännän kautta.

IC: n CS-, U / D- ja INC-pinoutit ohjaavat pyyhkimen sijaintia.

Laitetta voidaan käyttää myös 2-napaisena potentiometrinä tai 2-napaisena muuttuvana vastuksena.

Järjestelmä otetaan käyttöön ja valitaan heti, kun CS-tuloon sovelletaan LOW-logiikkaa (0 V).
Hetkellisen pyyhkimen asennon arvo tallennetaan haihtumattomaan muistitilaan aina, kun CS-pinout on
toimitetaan HIGH-logiikalla yhdessä INC-tulon kanssa.

Heti kun myymälätoiminto on valmis, X9315 asetetaan pienitehoiseen valmiustilaan, kunnes laite valitaan jälleen LOG-logiikalla.

IC X9315 -digitaalisen potin toiminta

X9315: stä löytyy 3 osaa: tulonohjaus-, laskuri- ja dekoodausosuudet, haihtumaton muisti ja vastusalue.

Tulonohjaussegmentti toimii hyvin kuin ylös / alas laskuri. Tämän laskurin lähtö käsitellään ja muunnetaan aktivoimaan yksinäinen elektroninen kytkin, joka integroi vaiheen vastusalueelta pyyhinliittimeen.

Sopivissa ja välttämättömissä olosuhteissa laskurin tiedot tallennetaan usein haihtumattomaan muistiin ja pidetään kiinni pitkäaikaisesta käytöstä.

Vastusvyöhyke koostuu 31 ainutlaatuisesta vastuksesta, jotka on kiinnitetty peräkkäin. Alueen molemmissa päissä ja jokaisen vastuksen välissä on elektroninen kytkin, joka yhdistää verkon tässä asennossa pyyhkimen kanssa.

Pyyhin toimii radan aikana määriteltyjen päätepisteiden yli samalla tavalla kuin mekaaninen vastine eikä siirry pidempään kuin lopullinen sijainti.

Tämä tarkoittaa, että laskuri ei käänny ympäri, jos se kellotetaan jompaankumpaan ääripäästä. Tuotteen elektroniset kytkimet toimivat 'tee ennen taukoa' -tyyppisissä asetuksissa, kun pyyhin alkaa vaihtaa hanan sijoittelua.

Kun pyyhin siirretään muutama asento, useita hanoja pyrkii kytkeytymään pyyhkijään t IW: lle (muutos V - W W). Tuotteen R TOTAL -arvo voidaan hetkellisesti minimoida huomattavasti, kun pyyhin käy läpi useita asentoja.

Kun yksikkö on kytketty pois päältä, pyyhkimen hetkellinen asento tallentuu ja säilyy haihtumattomassa muistissa.

Kun seuraavan kerran virta kytketään päälle, muistista tallennetut tiedot muistetaan yleensä ja pyyhin asetetaan asentoon, joka oli viimeksi tallennetussa virrassa.

Digitaalisen Pot IC: n ohjelmointi

INC-, U / D- ja CS-tulot hallitsevat pyyhkimen liikkeitä yhdessä vastusryhmän kanssa. CS kiinteällä LOW-yksiköllä laite valitaan ja aktivoidaan reagoimaan U / D- ja INC-tuloihin. HIGH - LOW-siirtymät INC: llä käyvät läpi viiden bittisen lisäys- tai vähennyslaskusekvenssin (U / D-tulon tilan perusteella).

Tämän laskurin lähtö dekoodataan takaisin, jotta voidaan valita yksi kolmekymmentäkaksi pyyhkijän sijoittelusta yhdessä resistiivisen ryhmän kanssa. Laskurin sijainti tallennetaan haihtumattomaan muistiin, milloin tahansa CS vaihtaa HIGH ja myös silloin, kun INC-tulo on HIGH.

Heti kun pyyhin on suoritettu edellä kuvatulla tavalla ja kun uusin sijoitus on saavutettu, laitteen on ylläpidettävä INC LOW -asentoa samalla kun CS on asetettu HIGH-asentoon. Tuore pyyhkimen sijoitus säilyy nyt, kunhan piiri ei muuta sitä tai virtaa ei katkaista.

Muussa tapauksessa järjestelmä voi valita X9315-laitteen, aktivoida pyyhkimen vaihdon ja poistaa sen jälkeen yksikön valinnan tallentamatta uusinta pyyhkijän sijaintia haihtumattomaan muistiin.

Yllä oleva ominaisuus varmistaa, että mikropiiri kytkeytyy aina päälle muistin viimeisimmän pyyhkimen asennotiedon kanssa.

PIN-koodi laitteen

X9315: n (RH / VH) ja (RL / VL) liittimiä voitaisiin verrata minkä tahansa vakiomekaanisen potin kiinteisiin liittimiin.

Vcc / Vss:

Vcc-nasta on IC: n + DC, kun taas Vss on IC: n (-) syöttötappi

Pienin jännite on Vss ja suurin on Vcc.

RL / VL ja RH / VH ja U / D

Termit RL / VL ja RH / VH viittaavat potentiometrin suhteellisiin sijainteihin suhteessa U / D-tulon valitsemaan pyyhkimen siirtymäreittiin, eikä päätelaitteen jännitetasoon.

RW / VW RW / VW

RW / VW RW / VW osoittavat pyyhkijän lenkkiä ja voidaan verrata mihin tahansa vakiomekaaniseen pottiin.

Annettu pyyhkimen sijainti vastusryhmän yli määräytyy ohjaustulojen avulla.

Pyyhkimen päätevastus on tyypillisesti noin 200 Ω, kun syöttö Vcc = 5V.

Ylös / alas (U / D)

U / D-liitännän signaali ohjaa pyyhkimen liikkeen suuntaa ja määrittää laskurin kasvavan tai vähentävän tilanteen.

Lisäys (INC)

INC-tulo reagoi negatiivisen reunan liipaisimeen. Aina kun INC vaihdetaan, pyyhin liikkuu ja saa laskurin kasvamaan tai laskemaan suuntaan, joka riippuu U / D-tulologiikan tasosta.

Sirun valinta (CS)

Potentiometrijärjestelmä otetaan käyttöön ja valitaan heti, kun IC: n CS-nastassa käytetään matalaa logiikkaa. Pottipaikan hetkellinen arvo tallennetaan sirun haihtumattomaan muistiin heti, kun sirun INC-nastassa havaitaan korkea logiikka. Kun tämä tapahtuu, IC siirtyy pienitehoiseen lepotilaan, kunnes CS-nasta valitaan uudelleen ja logiikka on matala.

Kohteliaisuus: https://www.intersil.com/content/dam/Intersil/documents/x931/x9315.pdf