Arduino डिजिटल पिन और IC के बीच कब तक?


9

मेरी वर्तमान परियोजना में एलईडी डिस्प्ले को नियंत्रित करने के लिए 74HC595 शिफ्ट रजिस्टर का उपयोग करना शामिल है, हालांकि यह डिस्प्ले Arduino बोर्ड से 5 या इतने मीटर की दूरी पर हो सकता है। योजना Arduino के साथ एक बॉक्स के बीच कुछ DB9 / RS232 केबल का उपयोग करना है, और डिस्प्ले के साथ एक संलग्नक है। क्या डिजिटल सिग्नल के लिए डिजिटल सिग्नल पिन से शिफ्ट रजिस्टर में गिरावट के बिना यात्रा करने के लिए लंबाई बहुत लंबी होगी?


संचरण की बिट दर / गति क्या है? क्या आपने इसे आज़माया है और एक दायरे पर लहरों को देखा है?
एंडोलिथ

आपकी प्रतिक्रियाओं के लिए सभी को धन्यवाद, विशेष रूप से मार्क और जस्टजेफ़। मेरे पास कुछ माप करने के लिए एक वास्तविक आस्टसीलस्कप नहीं है, इसलिए मैं कल कुछ तार खरीदूंगा और बस देखूंगा कि क्या होता है।

जवाबों:


7

74HC595 CMOS तकनीक है इसलिए इसे चलाने के लिए करंट के रास्ते में लगभग कुछ नहीं लेना चाहिए, इसलिए IR ड्रॉप चिंता का विषय नहीं होगा।

जब तक आप नीचे दिए गए संकेतों की आवृत्ति को 100kHz कहते हैं, तब तक आपको ट्रांसमिशन लाइन प्रभाव के बारे में चिंता नहीं करनी चाहिए। एल ई डी के लिए अपने इच्छित पर्यवेक्षक को मानवीय आंख मानकर, आपको किसी भी तरह उच्च गति के बारे में चिंता नहीं करनी चाहिए। उदाहरण के लिए, 7 खंडों पर 8 अंक और प्रत्येक दशमलव बिंदु 64 एलईडी तत्व है, और केवल 9600 बीपीएस पर, आप केवल 7 मिसे के तहत प्रदर्शन को अपडेट कर सकते हैं।

मुझे केवल इस बात की चिंता होगी कि क्या Arduino से डिजिटल उच्च आउटपुट स्तर आपके शिफ्ट रजिस्टर में उच्च इनपुट के रूप में पंजीकृत होगा। जब तक शिफ्ट रजिस्टर 5V सप्लाई (और 6 की तरह कुछ अजीब नहीं) से चल रहा हो, तब तक आप वहां ठीक रहें। (और अगर यह एक समस्या होने जा रही थी, तो यह केवल 10cm तार पर ही प्रकट होगा ताकि जांच करना आसान हो)

संक्षिप्त उत्तर: बहुत अधिक संभावना है कि आप arduino से केबल से 74HC595s तक जा सकते हैं कोई समस्या नहीं है।


5

मेरा मानना ​​है कि आपको इस लंबाई पर ठीक होना चाहिए। आपकी सबसे अच्छी शर्त यह कोशिश करना और देखना है कि क्या यह काम करता है।

अगर यह काम नहीं करता है, तो कुछ चीजें हैं जिनकी आप मदद कर सकते हैं: - परिरक्षित, मुड़ जोड़ी केबल या ट्विस्ट केबल का उपयोग करें। - अंत में एक छोटी टोपी (0.01 यूएफ या थैरेबाउट) लगाएं। इससे कुछ शोर को रद्द करने में मदद करनी चाहिए (बहुत बड़ा संधारित्र काम नहीं करेगा, इतना बड़ा इस मामले में बेहतर नहीं है)। - अपने पल्सडाउन के लिए सामान्य रूप से थोड़े कम मूल्यवान प्रतिरोधों का उपयोग करें। - कम प्रतिबाधा केबल का उपयोग करें।

एक डाटापॉइंट के रूप में, एक अरुडिनो 50 '(शायद अधिक) के लिए बिना तार वाली केबल पर 9600 सीरियल चला सकता है।


5

इसके प्रदर्शन को सही ढंग से सुनिश्चित करने के लिए आपको इसे किसी भी तरह से सीमित करना चाहिए लेकिन ट्रांसमिशन लाइन प्रभाव को निर्धारित करने के लिए आपको इस प्रक्रिया को ध्यान में रखना होगा।

  • बढ़त में वृद्धि और गिरावट का समय, कुछ लोगों ने यहां क्या पोस्ट किया है, यह निर्धारित करते समय सिग्नल की आवृत्ति बिल्कुल भी मायने नहीं रखती है जब आपको ट्रांसमिशन लाइन प्रभाव को ध्यान में रखना चाहिए। यह आम तौर पर सच है कि उच्च आवृत्ति संकेतों में तेजी से वृद्धि / गिरावट का समय होता है, लेकिन निम्न आवृत्ति संकेतों में बहुत तेज वृद्धि और गिरावट का समय भी हो सकता है यदि उन्हें उच्च आवृत्ति दर के साथ ट्रांसीवर द्वारा कम आवृत्ति पर चलाया जा रहा है। जैसा कि आप उपयोग कर रहे भागों के लिए कल्पना के भीतर रहने के लिए हमेशा सबसे धीमी वृद्धि / गिरावट के समय का उपयोग करते हैं, आप स्रोत पर आरसी फिल्टर के साथ वृद्धि और गिरावट के समय को कम कर सकते हैं। सामान्य तौर पर आपको ट्रांसमिशन लाइन के प्रभावों पर विचार करने की आवश्यकता होती है यदि तार की लंबाई Tr / (2 * Td) से अधिक है Tr = के साथ स्रोत पर सिग्नल वृद्धि समय के लिए और Td = केबल की प्रति यूनिट लंबाई के प्रसार में देरी के लिए। का उपयोग कर रहे हैं। आपको लोड केबल्स पर सिग्नल लाइनों को ठीक से समाप्त करने की आवश्यकता हो सकती है यदि लोड अत्यधिक कैपेसिटिव है, तो यह अपफ्रंट की गणना करना मुश्किल है क्योंकि ऐसी प्रणाली में कैपेसिटिव प्रभाव वाले कई आइटम हैं। यदि आपको यह समस्या है तो आप सिग्नल में रिंगिंग (किनारों पर शूट और ओवर शूट) नोटिस करेंगे।

  • केबल में करंट, इसे इनपुट आईसी के रूप में प्राप्त करने वाले आईसी की कल्पना शीट में परिभाषित किया जाएगा। केबल के प्रतिरोध के साथ संयुक्त यह आपको बताएगा कि क्या वोल्टेज ड्रॉप स्वीकार्य आईसी के चश्मे को दिया गया है। यह केवल एक औसत चालू मूल्य है। वास्तविक शिखर वर्तमान उपयोग किए गए समाप्ति के प्रकार पर निर्भर कर सकता है और यह तय करने पर विचार किया जाना चाहिए कि क्या ड्राइविंग आईसी लोड को संभाल सकता है या यदि आपको एक लाइन ड्राइवर की आवश्यकता है। पीक करंट केवल तब तक रहना चाहिए जब तक कि सर्किट के गोल ट्रिप प्रचार देरी से न हो।

यदि आपको ट्रांसमिशन लाइन प्रभाव को ध्यान में रखने की आवश्यकता है, तो आपको केबल की विशेषता प्रतिबाधा और ड्राइविंग आईसी के आउटपुट प्रतिबाधा को भी जानना होगा।

यदि आपको ट्रांसमिशन लाइन प्रभाव को संभालने की आवश्यकता है तो समाप्ति शैली के लिए कुछ विकल्प हैं। केवल दो मैं विचार करेंगे स्रोत समाप्ति और एसी पक्षपाती समाप्ति समाप्ति।

स्रोत समाप्ति में आपको एक अवरोधक लगाने की आवश्यकता होती है, जितना संभव हो ड्राइविंग आईसी के समतुल्य मूल्य के साथ केबल माइनस की विशेषता प्रतिबाधा के अनुसार ड्राइविंग आईसी का आउटपुट प्रतिबाधा, आपको कल्पना मृत होने के लिए इसे थोड़ा ट्यून करना पड़ सकता है। केबल कनेक्टर्स की बाधा प्रणाली को भी प्रभावित करेगी और हमेशा परावर्तन को कम करने के लिए कनेक्टर्स के पास ड्राइविंग और प्राप्त करने वाले IC को जितना संभव हो सके उतना ही रखें। यह शायद सबसे आसान तरीका है और शायद इस मामले में सबसे अच्छा तरीका है। पीक करंट (Vhigh - Vlow) / (2 * Z0) के साथ Z0 = केबल की विशेषता प्रतिबाधा के साथ होगा।

एसी बायस्ड एंड टर्मिनेशन में आप सिग्नल लाइन से जुड़ते हैं जो कि प्राप्त करने के लिए आईसी के समीप संभव है, संधारित्र के साथ श्रृंखला में एक संधारित्र जो कि संधारित्र के साथ जमीन से जुड़ा हुआ है। रोकनेवाला का मूल्य केबल की विशेषता प्रतिबाधा होना चाहिए, संधारित्र का मूल्य संकेत की आवृत्ति (आर और सी एक कम पास फिल्टर) द्वारा निर्धारित किया जाता है। पीक ड्राइव करंट स्रोत समाप्ति के लिए समान है। औसत ड्राइव वर्तमान सिग्नल के कर्तव्य चक्र पर निर्भर है, यदि इसकी 50% के करीब है तो यह लगभग आईसी प्राप्त करने के इनपुट वर्तमान के बराबर होगा, अगर यह 50% से अधिक है तो औसत ड्राइव चालू अधिक होगा । आर और सी के रूप में एक कम पास फिल्टर इस समाप्ति शैली कुछ उच्च आवृत्ति शोर बाहर फिल्टर होगा।

कुछ अन्य बातों का ध्यान रखें:

  • एकल समाप्त संकेतों के लिए मुड़ जोड़े का उपयोग शोर को कम करने में बिल्कुल भी कम नहीं करता है। यह ट्रांसमिशन लाइन के लिए एक अधिक सुसंगत विशेषता प्रतिबाधा में परिणाम करता है। यह आउटपुट को बेहतर बना सकता है यदि आपको वास्तव में सिग्नल को ठीक से समाप्त करना चाहिए था लेकिन नहीं किया। यह लाइन पर ईएम के शोर को कम करने के लिए कुछ नहीं करता है।

  • एकल समाप्त प्रणाली पर परिरक्षित केबल का उपयोग करना सबसे अच्छा है। आप अक्सर ऐसी स्थिति पैदा कर सकते हैं जहां बाहर शोर कैपेसिटिव कपल को ढाल में प्रवाहित करता है जिसके परिणामस्वरूप ढाल पर वर्तमान प्रवाह होता है जो फिर सिग्नल वायर को जोड़े। जब तक आपके डिफरेंशियल सिग्नलिंग का उपयोग नहीं किया जाता है, मैं एक परिरक्षित केबल का उपयोग करने से परेशान नहीं होता। इसके अलावा उच्च आवृत्ति शोर पर एक ढाल की उपयोगिता जमीन पर अधिष्ठापन पर निर्भर है, कम अधिष्ठापन पथ को आमतौर पर विशेष कनेक्टर की आवश्यकता होती है।

आप किसी भी लाइन पर एक ही विचार प्रसंस्करण का उपयोग कर सकते हैं यह एक केबल या 2 इंच पीसीबी ट्रेस हो सकता है।


मेरी कुछ टिप्पणियां हैं, लेकिन अभी मेरे पास केवल एक ही समय है। जब मैं संकेत की आवृत्ति कहता हूं तो मैं अपने संकेत के आवृत्ति घटकों का उल्लेख कर रहा हूं। यह पूरी तरह से एक डिजिटल सिग्नल के उदय / गिरने के समय से निर्धारित होता है।
कोर्तुक

मैं अपनी पूरी पोस्ट के लिए एक डिजिटल सिग्नल लेता हूं और जब मैं सिग्नल की अधिकतम स्विचिंग आवृत्ति की बात करता हूं, तो मैं एक डिजिटल सिग्नल की "आवृत्ति" कहता हूं। आवृत्ति डोमेन में एनालॉग संकेतों की सामग्री पर चर्चा करने के लिए अपने सामान्य को मारता है, आमतौर पर उस डोमेन में डिजिटल संकेतों पर चर्चा करने के लिए उपयोगी नहीं है।
मार्क

4

केबल की उस लंबाई को चलाने के लिए आपको शायद बफ़र्स की आवश्यकता होगी - 74HC244 बफर / लाइन ड्राइवर जैसी कोई चीज उपयुक्त होनी चाहिए।

हमारी साइट का प्रयोग करके, आप स्वीकार करते हैं कि आपने हमारी Cookie Policy और निजता नीति को पढ़ और समझा लिया है।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.