サーボの配線方法は？赤がプラス、黒がマイナス、黄色の信号線を覚えておいてください

初めての方へサーボ彼らが遭遇する最も一般的な質問は、「このワイヤーをどこに接続すればよいですか?」です。 3本のワイヤーは簡単そうに見えますが、差し込みを間違えると回らなかったり、焼損したりすることがあります。今日はこのことについて徹底的にお話していきます。ロボット、スマートカー、または創造的な発明を作成している場合でも、この記事を読めば、確実に配線を理解できるようになります。サーボ.

ステアリングギアの 3 本のワイヤーはそれぞれ独自の役割を果たします。

ワイヤーはたくさんありますが、実は全部で3本しかなく、その3本のワイヤーの色にもこだわりがあります。その中で、最も一般的な茶色または黒色のワイヤは、回路のマイナス極であるアース線です。赤いワイヤは電源のプラス端子で、その機能はステアリング ギアに電力を供給することです。オレンジまたは黄色の線は信号線で、制御命令を受け取るために特別に使用されます。 「赤がプラス、黒がマイナス、黄信号」という簡単な公式を覚えて、この操作を守れば基本的には間違えることはありません。この規則を確認するために、マルチメーターを使って測定することもできます。

実際の運用では、線が多くて複雑に見えても、この3本の線の特徴と色の対応を覚えておけば簡単に対応できます。茶色または黒色のアース線はマイナス極として機能し、回路の基盤を安定させるという重要な役割を担っています。赤い電源の正極はステアリングギアに継続的に電力を供給し、ステアリングギアの通常の動作を保証します。オレンジまたは黄色の信号線は制御命令を正確に受信し、システム全体が事前に設定されたプログラムに従って動作することを可能にします。マルチメーターの測定と検証を通じて、このルールの理解と記憶を深め、関連する操作をより快適に行うことができます。

電源電圧を正しくチェックする必要があります

ワイヤーを接続した後、多くの友人が次のことを発見しました。サーボ反応がなかったり、振動がひどくなったりしました。 In this case, there is most likely a problem with the power supply voltage. SG90 など、定格電圧が 4.8V ～ 6V の通常の小型サーボを考えてみましょう。 5VのUSB電源に直接接続するのにちょうどいいです。

ただし、たとえば高トルクのサーボの場合、電圧範囲は 6V ～ 7.4V に達することがあります。 5Vに直接接続すると電力不足を感じます。主観だけで接続するのではなく、まずはサーボ機種のパラメータリストを確認したり、筐体に記載されている情報に注目していただくことをお勧めいたします。

信号ケーブルは、正しい場所に接続されている場合にのみ機能します。

電源の接続は動作プロセス全体の最初のステップにすぎず、信号線は PWM 波を生成できる特定の場所に接続する必要があります。つまり、PWM は実際には方形波の形式の信号です。その高低の変化はまるで呼吸のよう。サーボは、高レベルの継続時間に基づいて回転角度を決定します。 PWM 波に関する限り、PWM 波を生成するのは「~」のマークが付いているピンです。 Raspberry Pi の場合、専用の PWM ピンが必要になるか、ソフトウェアを使用してシミュレーションを実行できます。サーボがランダムに回転している、または応答していないことに気付いた場合、最初に確認することは、信号線が PWM をサポートするピンに接続されているかどうかです。

共有地の問題を無視しないでください

これは、関連操作で特によく見落とされがちな落とし穴です。コントロール ボードとサーボは同じ地面になければなりません。では、これは何を意味するのでしょうか？実際には、制御基板のGNDをサーボ電源のマイナス極に接続する必要があります。接続がなくなると、信号線の電圧は基準点を失います。このとき、サーボが受信する信号は、焦点が合っていない写真のように、完全にぼやけています。したがって、配線の際には注意してください。赤と黒の線が正しく接続されたら、制御基板からサーボ電源のマイナス極にアース線を導いて完了です。

In actual operation, this common ground link is crucial.制御基板とサーボのアースが取れなくなると、システム全体の信号伝達に重大な問題が発生するためです。前述したように、信号ラインの電圧に基準点がない場合、サーボが受信する信号は無秩序になり、適切に動作できなくなります。したがって、要件に厳密に従う必要があります。赤と黒の線を接続したら、制御基板からのアース線をサーボ電源のマイナス極に正確に接続し、制御基板とサーボが確実に接地され、システム全体が安定して正常に動作できるようにしてください。

独立した電源はより安定しています

サーボ動作中にコントロールパネルが再起動したり、画面が点滅したりする場合は、電源が不足していることが考えられます。サーボ起動時の瞬時電流は比較的大きくなります。制御基板と同じ電源を共有する場合、電圧はプルダウンされます。

今回の解決策は非常にシンプルです。ステアリングギアに別の電源を供給します。たとえば、1 セットのバッテリーをサーボ専用の電源に使用し、別のセットのバッテリーを制御ボードまたは USB 経由での電源に使用し、両側のアース線を接続するだけです。これにより、十分な電力供給を確保できるだけでなく、両者の干渉も防ぐことができます。

行動を起こす前にちょっとしたテストをする

使用しているサーボのタイプに関係なく、プロジェクトに正式にインストールする前に、最も簡単な方法でテストすることをお勧めします。ピースを見つけて、電源とグランドを適切に接続し、信号線を PWM ピンに接続して、単純な「前後にスイング」コードを書き込むことができます。サーボが正常に振れる場合は、配線やサーボに問題はありません。サーボが反応しない場合、またはサーボが熱くなっている場合は、すぐにプラグを抜き、検査する必要があります。このようなテストに数分を費やすことで、後でトラブルシューティングにかかる​​時間を節約できます。

ステアリングギアをテストするときは、操作の標準化に注意してください。たとえば、電源とアースを接続する場合、接続が緩んで接触不良が発生しないように、必ず接続が安定していることを確認してください。信号線を PWM 端子に接続する場合は、端子番号をよく確認し、誤接続しないように注意してください。コードを書き込むときは、コンピュータへの接続が正常であり、ソフトウェアの設定が正しいことを確認してください。テスト前の準備をしっかりと行って初めて、ステアリングギアが正常かどうかをより正確に判断することができ、その後に発生する可能性のあるさまざまな問題を回避し、プロジェクト全体をよりスムーズに進めることができます。

たくさん読んだ後は、試してみませんか?サーボを必要とするプロジェクトに取り組んでいる場合は、配線のアイデアや遭遇した問題についてお気軽にコメント欄でチャットしてください。私たちがお手伝いします。