De 'grafische kaart' is gewoon een Uitgangsuitbreiding. Slechts drie pennen van de microcontroller zijn nodig om een bijna onbeperkt aantal van hoge spanning/hoge huidige uitgangen bepalen. Een extra array van transistors toestaan de Uitgangsuitbreiding om over te schakelen van hogere stromen dan gewoon microcontroller pinnen. Elke uitgang extender kaart heeft 16 uitgangen en meerdere kaarten kunnen samen worden geketend. Twee kaarten zijn vereist voor het rijden van een replica van de daft punk tabel met 25 vierkantjes. Merk op dat muxing niet wordt gebruikt, dit is gewoon een 1:1 Uitgangsuitbreiding.
Opmerking: de onderstaande blog is verdwenen. De bestanden zijn nog steeds beschikbaar hier. Belangrijke bestanden zijn gekoppeld aan dit instructable ook, zonder toestemming van de auteur... ***
De oorspronkelijke daft punk tabel replica instructable geen rekening gehouden met een microcontroller-programma of een route voor de uitvoer expander board. Uit de beschrijving (en kijken naar dit blog.) kunnen we vertellen dat het een paar I2C IO poort expanders aangesloten op een transistor array gebruikt.
De ULN2803A wordt gebruikt in alle ontwerpen die ik heb gezien. Het is een array van transistors die schakelen van hogere stroom/spanning dan gewoon microcontroller pinnen. Dit is een een perfecte chip voor dit project, maar merk op dat de uitvoer wordt omgekeerd. De chip ULN putten huidige aan grond, zodat we het verbinden van de kant van de grond van wat we willen switchen.
Ik heb de PCF8574 poort expander in mijn vak delen, maar ik wilde iets goedkoper, eenvoudiger en uitbreidbaar. Ik sloot geraken de I2C IO Expander. Waarom? De i2c-bus moet 2 pullup resistors(a pain). I2C-randapparaten zijn een beetje prijzig: $1 + voor de PCF8574 i2c poort expander. U moet omgaan met I2C in hardware of software. De PCF8574 chips hebben een beperkt aantal adres selecties (bepaald door de staat van 3 pinnen): als alle adressen worden gebruikt een tweede I2C-bus nodig is.
Ik ontwierp een nieuwe Uitgangsuitbreiding met een handige fiche heb ik geleerd over in lady ada's fiets POV instructable, de 74HC (T) 595.
De 595 is een seriële naar parallelle poort expander met 8 bits van de uitvoer. De interface is een eenvoudige affaire van de 3 lijn (SPI) met seriële gegevens/klok lijnen en een klink die de gegevens op de pinnen zet. Nu het koele deel: verschillende kunnen verbonden end-to-end, zodat u een ketting met honderden extra uitgangen kunt. Bits kunnen worden geklokt op tot 20Mhz, zodat grote of multiplexed rasters mogelijk zijn.
Lees een grote gedetailleerde 74hc595 tutorial hier.
Waarom zijn goed:
1. zijn snel, tot 20 Mhz
2. eenvoudige interface van de SPI - klok in de bits ingesteld dan de klink. Met 595: < 4 bytes per vernieuwen. Met (i2c) PCF8574: 8 bytes per vernieuwen (+ i2c overhead). Gemakkelijke 3-aderige interface kan worden bediend met microcontroller, parallelle poort van de PC of zelfs knoppen - vereist geen extra passieve componenten.
3. zijn goedkoop: 0,33 per spaander.
4. de enorme expansie potentiële, dat meerdere chips kunnen voor een walgelijk aantal uitgangen worden geketend.
Het circuit is vrij basic. Het bevat alleen die dingen die nodig zijn voor de grafische kaart: I/O Expander, transistor array, verbinding headers. Controleer het beeld van de PCB voor foto notities met een beschrijving van de pin van het bord (de blauwe afbeelding hieronder).
Macht levering en controle eenheid zijn verschillende onderdelen die in de toekomst stappen worden toegevoegd.
De condensatoren op de klink regel zijn optioneel. Het gegevensblad [pdf!] voor de 595 voorstel toe te voegen een 0.1uf condensator als de uitvoer flikkert. Ik niet hoefde ze, maar als u flikker optreden wanneer de klink-pin wijzigen probeert één of twee 0.1uf condensatoren hier toe te voegen.
Schematische en PCB, in Cadsoft Eagle -indeling, worden opgenomen in het zip-archief.
Datasheets:
De 74hc595 seriële naar parallelle (SPI-compatibel) Uitgangsuitbreiding gebruikt in dit project.
PCF8574 i2c IO expander gebruikt in de oorspronkelijke daft punk tabel replica.
The ULN2803A, een matrix van transistoren, dat ons toelaat om grotere ladingen dan de 595 alleen schakelen.
