最近,經(jīng)常有同學(xué)問我關(guān)于舵機(jī)線路的問題,包括舵機(jī)三根線分別是什么線、每根線的顏色是什么、舵機(jī)接線應(yīng)該怎么接,以及四線舵機(jī)都有什么線等。為了更好地解答大家的疑惑,我特地撰寫了這篇文章,希望能對大家有所幫助。
舵機(jī)依據(jù)信號(hào)類型可分為PWM信號(hào)舵機(jī)、RS-485串口型舵機(jī)、TTL串口型舵機(jī)及CAN總線舵機(jī)。盡管各種通信方式之接線方式略有差異,但均包含兩根電源正負(fù)線。一般使用顏色來區(qū)分功能,中間的紅色線是電源正極,棕色線是電源負(fù)極,剩下的橙色線是信號(hào)線。但也有舵機(jī)的正極是紅色,負(fù)極是黑色,信號(hào)線則是白色的情況。而三線舵機(jī)線路除了常規(guī)配色之外,也有線路全黑,信號(hào)線帶白邊的情況。
PWM舵機(jī)接線:
在PWM信號(hào)的傳輸過程中,只需要一根線就可以完成信號(hào)的傳輸和接收。這是因?yàn)镻WM信號(hào)是一種數(shù)字信號(hào),只包含高電平和低電平兩種狀態(tài),通過單根線就可以傳輸這兩種狀態(tài)的變化。
需要注意的是,雖然PWM信號(hào)只有一根線,但是它的頻率和占空比是可以通過微處理器或其他控制芯片進(jìn)行調(diào)節(jié)的。不同的PWM信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)對不同的模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)字編碼,從而實(shí)現(xiàn)不同的控制功能。
除了常規(guī)的三線舵機(jī)之外,還有一種五線舵機(jī),五線舵機(jī)沒有舵機(jī)控制板,角度傳感器和電機(jī)直接接到電調(diào)里,所以線會(huì)多兩條電位器的正負(fù)線。
RS-485舵機(jī):
RS-485信號(hào)使用兩根線是因?yàn)樗且环N差分信號(hào)傳輸方式,需要兩根線來傳輸信號(hào)的差異,通常用A和B或者D+和D-來表示。在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送器將數(shù)據(jù)發(fā)送到兩根線上,接收器從兩根線上接收數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較。由于兩根線的信號(hào)是相反的,所以接收器可以從中提取出有用的信號(hào)。
由于RS-485信號(hào)具有抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、信號(hào)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),因此RS-485舵機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)械臂、遠(yuǎn)程控制等領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。
TTL舵機(jī):
TTL舵機(jī)跟PWM舵機(jī)一樣,都只有一根信號(hào)線,不同的是,TTL信號(hào)是通過電壓高低來傳輸信號(hào)的。在TTL電路中,當(dāng)輸入為高電平時(shí),輸出也為高電平;當(dāng)輸入為低電平時(shí),輸出也為低電平。
TTL接口通常是有VCC、GND、TXD和RXD四條線的,但可以使用串口轉(zhuǎn)單線通訊電路將原本雙線雙工的串口設(shè)備掛載到單線半雙工的單總線電路上來。數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的過程需要由主設(shè)備進(jìn)行控制,決定總線在某一時(shí)刻用來發(fā)送數(shù)據(jù)還是接收數(shù)據(jù)。
TTL雙線轉(zhuǎn)單線
此外,TTL信號(hào)的抗干擾能力較弱,容易受到電磁干擾的影響。因此其傳輸距離一般較短。
CAN總線舵機(jī):
CAN總線和RS485類似,都是雙線差分信號(hào),分為CAN_H和CAN_L兩根總線。當(dāng)CAN節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),它通過CAN_H和CAN_L兩根線同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),接收節(jié)點(diǎn)通過比較兩根線的電壓差來判斷數(shù)據(jù)的邏輯狀態(tài)。由于兩根線的信號(hào)是相反的,所以接收節(jié)點(diǎn)可以從中提取出有用的信號(hào)。
CAN總線和RS485不同的是,RS485是單主從結(jié)構(gòu),就是一個(gè)總線上只能有一臺(tái)主機(jī)。而CAN總線是多主從結(jié)構(gòu),每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有CAN控制器,多個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送時(shí),以發(fā)送的ID號(hào)自動(dòng)進(jìn)行仲裁,這樣就可以實(shí)現(xiàn)總線數(shù)據(jù)不錯(cuò)亂,而且一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)完,另一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以探測到總線空閑,而馬上發(fā)送,這樣省去了主機(jī)的詢問,提高了總線利用率,增強(qiáng)了快速性。所以CAN總線舵機(jī)常用于汽車、智能家居等實(shí)性要求高的系統(tǒng)上。原文鏈接:https://blog.csdn.net/lanxiaoke123/article/details/92840243
總的來說,每種通信協(xié)議的舵機(jī)接線都各有差異,信號(hào)線顏色也沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),因此,想了解自己舵機(jī)的接線的話,可以參考相關(guān)資料,對比不同通信協(xié)議的接線方式,結(jié)合自己的實(shí)際需求進(jìn)行分析和判斷,也可以請教專業(yè)人士。非專業(yè)人士最好不要私自拆機(jī),容易對舵機(jī)造成損傷。