GCA-PI03 16-PWM-Kanal-I2C-Baugruppe für Raspberry Pi.

Beschreibung

GCA-PI03 basiert auf dem PCA9685-Chip, der 16 PWM-Ausgänge bietet.
Jeder Ausgang kann für das Regeln eines Servo-Motors oder zur 0-100%-Einstellung der Leuchtstärke einer LED verwendet werden.
Servo-Motoren benötigen eine separate Speisung von 5V, wofür auf dieser Platine einer Anschluss vorgesehen ist.
GCA-PI03 kommuniziert mit Raspberry Pi via I2C, genau wie GCA-PI02.
Auch auf dieser Einheit ist ein spezieller Puffer eingebaut, wodurch längere Leitungen bis zu 10 Meter zwischen dieser Einheit und Raspi möglich sind.
Leider ist der PCA9685-Chip nur in sehr kleinem Rasterformat lieferbar, nicht recht geeignet für Selbstbau.
Bis zum diese Moment ist die einfachste Lösung, die Verwendung von ADAfruit PCA9685 als Aufsteck-Platine.
Vielleicht wird es irgendwann interesaant, diese Platine komplett mit direkt montiertem PCA9685 produzieren zu lassen.
Das hängt völlig ab von der Größe des Interesses.
Insgesamt 8 GCA-PI03 Einheiten können an einem Raspi angeschlossen werden, total 128 regelbare Ausgänge.!
Rechnen wir dabei noch mit der Möglichkeit, noch 4x GCA-PI02 dabei zu koppeln, dann haben wir auch noch 128 schaltbare Ausgänge.
Zur Erweiterung auf höhere Spannung bzw. Strom können noch Treiber-Platinen GCA76 und GCA77 angeschlossen werden.
GCA-PI03 hat keine Eingänge.
Der USB-Anschluss wird zur Speisung von Servo-Motoren verwendet.
Statt USB-Anschluss ist es auch möglich 3,8 oder 5 mm Schraubanschlüsse zu installieren.
Die ICs auf dieser Platine bekommen ihre Speisung von der I2C-Kabel-Verbindung.
Steckbrücke JP1 schaltet I/O-01 und I/O-02 =V entweder auf externe oder auf interne (I2C) 5 Volt.
2 LEDs signalisieren beide 5V-Speisungen.

Die an der Stiftleiste I/O2 eines Pi03 verfügbaren Ausgänge 9 bis 16 können alternativ auch für weitere 8 Servos verwendet werden.
Die notwendige Adaptierung auf die 8 x 3pol Servo-Anschlüsse ist dann im Selbstbau herzustellen (z.B. “freie Verdrahtung und/oder ein Stück Lochraster-Platine”).

Eigenschaften

  • An jedem RocNetNode können bis zu 8 Baugruppen angeschlossen werden; 128 Kanäle.
  • Unterstützung von Servos und LEDs durch direkte Verbindung mit der Adafruit-Baugruppe.
  • Für mehr Leistung je Kanal können GCA76 und/oder GCA77 angeschlossen werden.
  • USB-Anschluss für externe 5V-Stromversorgung der Servo-Motoren.

Einstellung JP1 (nur blaue Platine)

Die Versorgung dieser Baugruppe kann auf zwei Arten erfolgen.
Das beeinflusst die Einstellung von JP1.

Option 1:

Die gesamte Versorgung kommt nur von GCA_PI06.
Alle drei Stifte von JP1 miteinander verbinden.

Option 2 :

Die Versorgung der Elektronik mit GCA_PI06.
5V-Stromversorgung für die Servos separat.

  1. GCA_PI06 mit RJ12-Kabel anschliessen.
  2. Anschluss der 5 V für Servos an V5.
  3. JP1 in pos 1 (auf der Platine gekennzeichnet) : IO 01 / IO 02 erhalten 5V vom RJ12-Anschluss.
  4. JP1 in pos 2 (auf der Platine gekennzeichnet) : IO 01 / IO 02 erhalten 5V vom V5-Anschluss.

Hinweis: V5-USB-Anschluss kann auch durch normale Schraubklemmen ersetzt werden, wie sie mit der ADAfruit-Baugruppe geliefert werden.

Drahtbrücken-Einstellung an der SW1-Position (nur grüne Platine)

Auf der grünen Platine ist die Steckbrücke durch SW1 ersetzt.

Funktionen von SW1


SW1(1) SW1(2) Funktion
OFF OFF keine Versorgung von Servos und I/O1,2
ON OFF NICHT verwenden
OFF ON 5V-Versorgung für Servos muss über V5 angeschlossen verden
5V-Versorgung für I/O1,2 kommt von der RocNet-Versorgung
ON ON 5V-Versorgung von Servos und I/O1,2 kommt von der RocNet-Versorgung


Adress-Auswahl

Die Löt-Punkte auf der Adafruit-Baugruppe werden zur Einstellung der I2C-Adresse verwendet:

Baugruppe # A2 A1 A0 Kanäle I2C-Adresse
1 OFF OFF OFF 1..16 0×40
2 OFF OFF ON 17..32 0×41
3 OFF ON OFF 33..48 0×42
4 OFF ON ON 49..64 0×43
5 ON OFF OFF 65..80 0×44
6 ON OFF ON 81..96 0×45
7 ON ON OFF 97..112 0×46
8 ON ON ON 113..128 0×47


Hardware

Die Schaltung
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Hinweis: Es werden nur komplett bestellte Bausätze unterstützt!


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