Самодельный конвертер сингала PWM в PPM для регуляторов БК двигателей

cylllka

Конвертер предназначен для конвертирования сигнала PWM - Широтно Импульсная Модуляция (используемая для управления коллекторными двигателями) в PPM - Фазо Импульсную Модуляцию (Используемую для управления сервомашинками и регуляторами бесколлекторных двигателей).
Одним словом, для возможности подключения регулятора БК к премникам имеющим только выход на коллекторный мотор.

Схема и прошивка были взяты с этого ресурса - www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1043888#p… Автор разместил все для свободного использования.
Но в прошивке было ограничение макс мощности на 50%, так как автор установил на вертолет слишком мощный мотор. Так же эта прошивка была написана для использования с ШИМ положительной полярности. (У автора Walkera). Но некоторые платы приемников имеют на выходе ШИМ отрицательной полярности (Nine Eagles, E-Flite Blade mSR, mCX). В резульате чего ручка газа работает некорректно, а именно в инверсии.
Что бы исправить эти недостатки прошивка была изменена. Теперь доступны прошивки:

  1. с ШИМ отрицательной полярности и 100% газом
  2. с ШИМ положительной полярности и 100% газом
    На тестировании прошивки с двумя каналами (2 входа и 2 выхода в одной микросхеме) Скоро будут доступны.

Схема выполнена на микроконтроллере PIC10F202 фирмы Microchip. Контроллер достаточно дешевый. Я его покупал в Киеве за 59 центов. (Такой же конвертер в интернете продают по 25$ 😃 www.bsdmicrorc.com/index.php?productID=868 )

Конвертеры сохраняют возможность программировать регуляторы от пульта, ручкой газа)

Схемы подключения микросхемы для прошивки и для подключения к платам. Кликабельно

Прошивки прикрепил к сообщению.
приписка _invert обозначает, что прошивка предназначена для ШИМ отрицательной полярности. Если прошили не той прошивкой, ничего страшного не произойдет. Ручка газа будет работать наоборот. Просто перепрошейте микросхему нужной прошивкой.
Так же в архиве есть прошивки с ограничением по мощности 50% - может пригодится.

Видео старых экспериментов:

www.youtube.com/watch?v=R7nQ0jde95s&feature=relate…

Дабавил чертежи платы на любой вкус в .Lay (Для программы Sprint LayOut)

proshivki.zipПлата Конвертер на PIC10F202.zip

cylllka

Доделывается прошивка предназначенная для вертолетов с фиксированным шагом. У нее 2 канала и кривая газа нелинейна. Обороты до 40% регулируются более резко ( так как до 40% оборотов ветролет еще не взлетает) а от 40% до 100% газ регулируюется плавно.

blade
cylllka:

Доделывается прошивка

Извините, а зачем это вообще нужно?
В смысле: не проще залезть в приёмник и с помощью одного провода- вывести наружу тот самый РРМ сигнал, который там обязательно есть, поскольку передатчик передаёт РРМ-пачку, в обязательном порядке в приёмнике -дешифрующуюся (хотя бы для того, чтобы запустить сервомашинку руля).
А то с такой кучей преобразований (РРМ-РWМ-обратно в РРМ) на выходе будет такая каша, что сам чёрт не разберёт ? 😃

alek_j
blade:

Извините, а зачем это вообще нужно?
В смысле: не проще залезть в приёмник и с помощью одного провода- вывести наружу тот самый РРМ сигнал, который там обязательно есть, …

а вот тут то и не факт, если МИКРО приемник собран на одном кристалле в котором все и происходит, то распилить корпус кристалла и подключиться в нужное место задача не для слабонервных 😃

cylllka

Этот конвертер предназначен для плат на которых нет сигнала PPM. Я написал для каких. Преобразование достаточно точное, никакого мусора на выходе нет.

blade
alek_j:

то распилить корпус кристалла и подключиться в нужное место задача не для слабонервных 😃

Поскольку я -не слабонервный, а всяко- разной техники повидал (изнутри) немеряно, то с вероятностью 99,9 % могу утверждать, что никаких спецмикросхем с встроенным дешифратором не бывает. Стандартная конфигурация модельных ресиверов: стабилизатор питания-ВЧ тракт- дешифратор.
А городить какой то спец-чип невыгодно экономически: из за нескольких тысяч моделей- разрабатывать такой.
Единственно, что приходит на память: LM1871(передатчик и к нему был из этой же серии приёмник) Но это было давно, на 27 МгЦ и всё равно там был выход РРМ для контроля.
Но если Вам нравится изобретать велосипед- кто ж запретит то 😂

leprud
blade:

Стандартная конфигурация

Это было давно, возможно на МГц до сих пор такое, а вот на 2.4…
Смотрите сами, где тут объединенный PPM:

cylllka

Александр, раньше большинство схем делались на специализированных микросхемах. Теперь в основном применяются микроконтроллеры. Например на плате вертолета Blade mSR и подобных ему, стоит микроконтроллер ATMega 8, все нужные преобразования происходят внутри. Прошивка не предусматривает выход РРМ сигнала на какой нибудь вывод микросхемы. На выходе лишь ШИМ сигнал, управляющий ключами. Этот конвертер пригодится любителям постройки маленьких самолетов.

cylllka
blade:

Поскольку я -не слабонервный, а всяко- разной техники повидал (изнутри) немеряно

Александр, вы очень остали от жизни 😃 Пришли те времена, когда в приемнике можно было заменить КТ315В 😉 Сейчас производителю выгоднее сделать приемник у которого не будет возможности подключить регулятор если он не нужен в аппарате. А потом попросить денег за новую плату в которой программно сделали эту возможность. 😃

RXL

PPM вовсе не обязательно должен присутствовать. Про цифру совсем не подумали?
К примеру, облазил я пульт Nine Easles (хотел к симулятору подключить) и не нашел даже подобия PPM, а с последнего, перед ВЧ, чипа уходит сигнал, больше напоминающий цифру.

cylllka

Рома, может сам прошивку разместишь? Или ее нужно потестить?

Felar_Furlong

я не совсем понимаю, какое напряжение в состоянии этот контроллер на входе переваривать? две банки?

cylllka

Затачивалось под одну банку. Максимальное напряжение питания конвертера 5,5вольт (по документации контроллера). Если схема питается от большего напряжения, то нужно ставить стабилизатор напряжения, можно мелкий - 78L05 . На входе конвертера играет роль не напряжене питания, а ширина импульсов, по этому если у вас напряжение на коллекторном моторе выше 5 вольт, то нужно поставить делитель напряжения из резисторов - схема делителя напряжения.

RXL

Двухканальная прошивка для этого контроллера.

Прошивка в виде HEX-файла.
Исходники в виде проекта MPLAB.

Каналы (ноги пронумерованы для корпуса SOT-23):
* первый канал (соответствует немецкой прошивке): PWM - GP0 (нога 1), PPM - GP2 (нога 4).
* второй канал: PWM - GP3 (нога 6), PPM - GP1 (нога 3).

Для программирования регулятора, думаю, его лучше подключать после установления связи с пультом и перевода ручки газа вперед.

cylllka

Коммутация конвертера для 2х канальной прошивки

Alexandr_Khaustov
cylllka:

Коммутация конвертера для 2х канальной прошивки

То есть на мсх(2) и соло можно поставить, круть! Александр и Роман, огромноевам спасибо за проделанную работу!
А какой из этих контроллеров подойдет, просто их в чипе и дипе аж 4 штуки на выбор.

cylllka
Alexandr_Khaustov:

То есть на мсх(2) и соло можно поставить, круть! Александр и Роман, огромноевам спасибо за проделанную работу!

Можно и NE Solo и Blsde mCX Вот кстати конверсия mcX www.rcgroups.com/forums/attachment.php?attachmenti…

Alexandr_Khaustov:

А какой из этих контроллеров подойдет, просто их в чипе и дипе аж 4 штуки на выбор.

Подойдет вобщем то любой. Они типом и размером корпуса отличаются.
Я использую PIC10F202-I/OT У него тип корпуса SOT23-6 (самый мелкий)

RXL

Подойдет чип PIC10F202 в любом корпусе. Конечно, чем меньше корпус, тем он легче.

В Чип-Дипе грабительские цены: 4$ за чип (уже 6$ - за две недели цена как подскочила!). Оптовая цена (вряд ли они покупают по другой - менее 40 центов). Конечно, купив один чип не разоришься, но вот когда нужна горсть деталей, то эта горсть выходит золотая.

cylllka

------------------- ВНИМАНИЕ-----------------
На платах вертолета Blade mSR ШИМ положительной полярности!
Выяснилось только сегодня, т.к. раньше был неправильно проинформирован. 2х канальная прошивка для ШИМ положительной полярности пока отсутствует. Возможно Роман выложит. Пока доступна одноканальная.

RXL

Саш, выложу. Только скажи, какой множитель подходит? Оставить как было в начале - на 100%, или на 50% сделать?

cylllka

Рома, оставь 100%. Я полетал и понял,что уменьшать мощность не нужно. Пусть запас будет. Просто резистором кривую подстроить. Я потом напишу сюда пояснение по поводу резистора.
Если будет много кому то, то по просьбе можо поменять. Возможно при мощном двигателе ХР, придется немного уменьшить в одном канале.

RXL

Вот: инверсная прошивка и прямая прошивка.

Скважность ШИМ в 0% на выходе дает импульс 1.1 мс, скважность 100% - 1.9 мс. Зависимость линейная. Испытывалась на ШИМ 4 кГц, но, если верить прогонам в MPLAB, вполне будет работать при 4…16 кГц.

Плата Solo Pro по моим замерам выдает 40…77% для основного ротора (при менее 7% по индикатору пульта выдает 0% скважности), что даст 1.42…1.72 мс. На хвостовой ротор выдается примерно 0…58% скважности, что даст 1.1…1.56 мс. Кстати, резистор тоже включал при замерах.

cylllka

инверсная прошивка отличается, от той что ты выкладывал?