Der Servo PWM Pi Zero ist ein 16-Kanal-12-Bit-PWM-Controller für den Raspberry Pi, der sich zum Ansteuern von LEDs und Funksteuerservos eignet. Die Karte basiert auf dem PCA9685 PWM I2C-LED-Controller-IC von NXT und kann jeden der 16 Ausgänge mit 12 Bit (4096 Schritte) Duty Cycle von 0% bis 100% ansteuern.

Die Ausgangsfrequenz ist von 40 Hz bis 1000 Hz programmierbar. Jeder Ausgangstreiber ist so programmiert, dass er entweder als Drain mit 22mA Stromsenkenfähigkeit bei 5V oder als Totem-Pole-Ausgang (Gegentaktendstufe aus Bipolar- oder Feldeffekttransistoren) mit einer 22mA-Senke und 10 mA-Stromquelle bei 5V programmiert ist. In jedem Kanal werden 220 Ohm Strombegrenzungswiderstände verwendet, um Servos oder LEDs direkt an die Ausgänge anschließen´zu können.

Das PCA9685 enthält 5 I²C-Adressauswahl-Pins, die mit Hilfe von Lötbrücken auf der Servo PWM Pi Zero-Platine konfiguriert werden können. Wenn Sie verschiedene I²C-Adressen auf Ihrem Servo Pi verwenden, können Sie mehrere Platinen auf einem einzigen Raspberry Pi stapeln. Weitere Informationen zur Auswahl der I²C-Adressen finden Sie im Datenblatt. Der aktive LOW Output Enable-Eingangspin (OE) am PCA9685 ermöglicht die asynchrone Steuerung der LED-Ausgänge und kann verwendet werden, um alle Ausgänge auf einen definierten I2C-Bus-programmierbaren Logikzustand zu setzen. Die OE kann auch verwendet werden, um die Ausgänge extern zu „pulsbreitenmodulieren“. Dies ist nützlich, wenn mehrere Geräte mithilfe der Softwaresteuerung gemeinsam gedimmt oder blinken müssen. Der OE-Pin kann an Pin 7 (GPIO 4) des Raspberry Pi GPIO-Ports angeschlossen werden, indem die Lötpads des mit OE gekennzeichneten Servo Pi gebrückt werden.

RC-Servos anschließen

Der Servo Pi ist nur mit analogen RC-Servos kompatibel, digitale Servos funktionieren nicht. Während der Servo Pi einen 12-Bit-Controller (4096 Schritte) verwendet, stehen aufgrund der Art und Weise, wie RC-Servos ausgelegt sind, nur etwa 200 Schritte für die Steuerung des Servos zur Verfügung. Eine Beispiel-Python-Bibliothek zum Steuern eines RC-Servos finden Sie unter
https://github.com/abelectronicsuk/ABElectronics_Python_Libraries/tree/master/ServoPi

Servo PWM Pi Zero mit Strom versorgen

Aus Sicherheitsgründen ist der Servo PWM Pi Zero nicht an die 5V-Stromschiene des Raspberry Pi angeschlossen.

Aufgrund der hohen Ströme, die bei Funksteuerungsservos und anderen PWM-Geräten verwendet werden, wird empfohlen, eine externe 5-V-Stromversorgung zur Stromversorgung des Servo Pi zu verwenden. Externe Stromversorgung kann über die 5V- und GND-Anschlüsse des Servo PWM Pi Zero bereitgestellt werden. Wenn Sie zwei Netzteile verwenden, eines für das Raspberry Pi und eines für das Servo Pi, stellen Sie sicher, dass die Erdungsdrähte der beiden Netzteile miteinander verbunden sind und keine Potentialdifferenz zwischen ihnen besteht. Jeder mögliche Unterschied zwischen den Anlagen kann den Raspberry Pi beschädigen.

Wenn Sie den Servo PWM Pi Zero für Anwendungen mit niedrigem Stromverbrauch unter 300 mA verwenden, können Sie den Servo PWM Pi Zero über die 5-V-Pins des Raspberry Pi GPIO-Ports mit Strom versorgen, indem Sie die „PWR Link“ Anschlüsse mit einem Lötzinn überbrücken.

Durch die Überbrückung der „PWR Link“ -Pads können Sie den Raspberry Pi auch über eine externe 5-V-Stromversorgung über die Servo Pi-Power-Anschlüsse mit Strom versorgen. Beachten Sie jedoch, dass dadurch die interne Sicherung des Raspberry Pi umgangen wird und er durch Kurzschlüsse beschädigt werden kann.

Technische Daten:

Versorgungsspannung: 2V3 - 5V5
Spannung am I²C Port: 3V3
Ausgangsstrom pro Pin: 25mA
Max. Gesamtstrom: 400mA
Max. Gesamtleistung: 400mW


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