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RS-485 통신 거리 RS-485의 최대 통신거리는 속도에 따라 달라진다. 통신속도가 빨라지면 통신거리는 줄어든다. 통신속도에 따른 통신거리는 다음과 같다. 10Mbps 속도일 때 최대 통신거리는 약 40ft (12m)이다. 1Mbps 속도일 때 최대 통신거리는 약 400ft (120m)이다. 200kbps 속도일 때 최대 통신거리는 약 2000ft (600m)이다. 100kbps 속도일 때 최대 통신거리는 약 4000ft (1200m)이다. TI 자료에 나오는 지터에 따른 통신거리는 다음과 같다. ☞ 지터란? 2021. 12. 20.
UART 통신 속도 UART의 표준 통신속도는 다음과 같다. 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200, 230400, 460800, 921600 PL2303에서 기본적으로 지원하는 속도는 다음과 같다. FT232는 1000000과 같은 비표준 속도도 사용할 수 있다. 2021. 12. 20.
DMX512-A DMX512은 2004년 ANSI로 표준화되었다. DMX512의 ANSI 표준은 2008년 개정되었는데 표준명은 "E1.11-2008 USITT DMX512-A"이다. 이것을 줄여서 DMX512-A라고도 한다. 2021. 12. 15.
FT232 연결할 때 마우스 오류 FTDI사의 FT232을 사용한 USB-시리얼 컨버터 사용시 포트를 오픈하면 마우스와 키보드 동작이 끊기고 이상하게 동작하는 경우가 있다. 이 때는 장치관리자의 고급에 들어가서 다음과 같이 Serial Enumerator(직렬 이뉴머레이터)를 체크해제한다. 위와 같이해도 마우스와 키보드가 이상해질때가 있다. 마우스와 키보드를 USB 허브를 거치지 않고 직접 연결하면 해결될 수도 있다. ☞ FTDI 제조사 답변 링크 2021. 12. 15.
보안등 GPS 점멸기 보안등 GPS 점멸기는 GPS를 이용하여 시간을 보정하고 GPS를 이용하여 현재 위치를 인식한다. GPS로 인식된 현재 시간과 위치를 이용하여 일몰과 일출에 맞춰 보안등을 켜고 끈다. 보안등은 범죄와 사고 예방을 위해 설치하는 등으로 골목길이나 주택가에 설치한다. 2021. 12. 12.
IIR 필터의 스텝 응답 특성 가장 단순한 IIR 필터는 다음과 같다. y[n] = a*x[n] + (1-a)*y[n-1] a가 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7일 때 스텝 응답은 다음과 같다. a가 0.1일때 50샘플에서 99.3%에 도달한다. ☞ IIR 필터 주파수 응답 특성 2021. 12. 11.
5A 스위칭 레귤레이터 LM2678 스텝다운 스위칭 레귤레이터 LM2678의 최대 출력전류는 5A이고 입력 전압은 8~40V이다. 스위칭 주파수는 260 kHz이다. LM2678와 같은 스펙의 LM2679가 있다. LM2678은 ON/OFF 기능이 있고 LM2679는 전류 제한값을 설정할 수 있다. LM2678는 L와 C의 값이 정확하게 맞지 않으면 전류 출력이 증가할 때 제대로 출력이 나오지 않는다. LM2678는 출시된지 오래되었고 (2000년에 출시) L과 C 값을 맞추는 것이 까다롭기 때문에 이 IC 사용을 추천하지 않는다. ☞ LM2678 데이터시트 ☞ 대전류 쇼트키 다이오드 2021. 12. 8.
전원 케이블 허용전류 0.75mm2 3선 AC 파워 케이블의 최대 전류는 10A이다. 1.5mm2 3선 AC 파워 케이블의 최대 전류는 16A이다. 2021. 12. 6.
바나나 커넥터 바나나 커넥터는 다음 사진과 같은 커넥터이다. 숫놈은 바나나 플러그라고 하고 암놈은 바나나 잭 또는 바나나 소켓이라고 한다. 바나나 플러그는 바깥으로 향하는 스프링이 있고 바나나 잭에 꽃으면 스프링의 힘으로 고정된다. 바나나 커넥터는 1920년대 처음 개발되었다. 2021. 12. 6.
모터 가감속 속도 제어 (초기속도가 0이 아닐때) 초기속도가 V0인 사다리꼴 가감속 속도 프로파일은 다음과 같다. 속도 V, 초기속도 V0, 가속도 A, 이동거리 S를 알때 시간과 거리를 계산하는 식은 다음과 같다. V0가 V보다 클 때는 T1과 S1이 다음과 같다. 삼각형 프로파일은 다음과 같다. 2021. 12. 4.
WS2812 소비 전류와 전압 강하 WS2812 한 셀에서 LED가 꺼진 상태에서는 +5V에서 1mA의 전류가 흐른다. RGB 모두를 켰을 때는 약 50~60mA의 전류가 흐른다. R,G,B 각각에 약 20mA의 전류가 흐른다. LED 스트립를 사용할 때는 길이가 길어지면 전압강하가 발생한다. 특히 WS2812는 +5V로 전압이 낮기 때문에 전압 강하가 더욱 문제가 된다. LED가 60개일 때 전류가 약 3.6A가 흐르고 LED가 120개일 때는 7.2A가 흐른다. 이 정도 전류가 흐르면 LED 스트립의 패턴 저항으로 인해 상당한 전압강하가 발생한다. 이 때는 약 1~2m 마다 전원선을 따로 연결해야 한다. 이것을 파워 인젝션(Power Injection)이라고 한다. 2021. 12. 4.
엔코더 Z 상 엔코더의 Z 상은 1회전할 때 한번 출력되는 신호이다. Z 상을 Index라고도 한다. 오토닉스의 엔코더는 A상 출력과 연동하여 1회전에 한 펄스 출력을 낸다. Z상은 엔코더의 회전수 측정이나 원점을 잡을 때 기준 위치로 사용된다. Z상 출력을 원점으로 잡았을 때 신호는 다음과 같다. Z상 신호에서 카운터가 0이다. A상에 노이즈 등의 원인으로 입력이 정상적으로 들어오지 않는다면 다음과 같이 Z상에서 0이 되지 않는다. 이 때는 카운터 값을 보정해야 한다. Z상 출력은 3상 모터의 위상각을 맞추기 위해 사용하기도 한다. ☞ Encoder 발음 2021. 11. 30.
회생저항 회로 DC 모터, BLDC 모터, 스텝 모터 등이 회생전력을 발생시킬 때 전원의 전압이 상승한다. 이러한 전압 상승을 막기위해 Shunt regulator (Regeneration clamp라고도 한다)를 사용해야 한다. Applied Motion Products 사의 Shunt regulator의 구조는 다음과 같다. 이 제품은 출력전압이 입력전압보다 1.2V 더 높으면 MOSFET이 ON 되어 회생저항으로 전류가 흐른다. 이 때 출력전압이 입력전압보다 1V 더 낮아지면 MOSFET을 OFF 시킨다. AMC의 Shunt regulator는 다음과 같다. 2021. 11. 22.
A4988 마이크로스텝 스텝모터 IC Allegro의 A4988은 마이크로스텝 스텝모터 제어 IC이다. 동작전압은 35V, 최대전류는 2A이다. 최대 마이크로스텝은 16개이다. 다음과 같은 보호 기능을 가지고 있다. ■ Crossover-ccurent protection : Shoot through 방지 ■ Thermal protection ■ Short-to-ground protection : 전류센서값을 이용하여 검출 ■ Shorted load protection : 전류센서값을 이용하여 검출 2021. 11. 20.
플라이 백 (Flyback) 다이오드 인덕터에 갑자기 전원이 사라지면 스파크 전압이 발생하는데 이것을 Inductive flayback이라고 한다. 이러한 Inductive flayback을 제거하기 위해 인덕터와 병렬로 연결하는 다이오드를 플라이백 다이오드라고 한다. Flyback은 '귀환 비행'이라는 뜻으로 되돌아온다는 의미이다. 2021. 11. 17.
STM32 GPIO 레지스터 STM32의 GPIO 레지스터는 다음과 같다. GPIOx_MODER : Input, Output, Alternate, Analog GPIOx_OTYPER : Push-pull, Open-drain GPIOx_OSPEEDR : Low, Medium, High Speed GPIOx_PUPDR : Pull-up, Pull-down GPIOx_IDR : Input data GPIOx_ODR : Output data GPIOx_BSRR : Reset, Set output data GPIOx_LCKR : Lock config GPIOx_AFRL : Alernate function low register GPIOx_AFRH : Alernate function high register GPIOx_BRR : Reset .. 2021. 11. 10.
누전차단기와 배선용 차단기 연결 누전차단기(ELB)는 누전을 차단하는 기기로 보통 과전류 차단 기능도 가지고 있다. 감전사고가 발생하여 15~30mA 정도의 전류가 누전될 때 차단한다. 배선용 차단기(MCCB)는 과전류 차단를 가진 기기이다. 다시말하면 누전차단기는 누전과 단락과 과부하에 차단되고 배선용 차단기는 단락과 과부하에만 차단된다. 누전 차단만 되는 누전차단기도 있다. 이런 누전차단기는 테스트 버턴이 청색 또는 녹색이다. 누전차단기에는 누전테스트 버턴이 있다. 50A 이상의 누전차단기는 MCCB에 비해 비싸다. 누전차단기와 배선용 차단기는 다음과 같이 연결하여 사용할 수 있다. 위 그림의 오른쪽 방식은 한 곳에서 누전이 발생하면 전체 전기가 끊기는 문제가 있다. 왼쪽 방식은 누전이 발생한 부분만 차단하는 장점이 있다. 최근의 .. 2021. 11. 10.
임베디드 PCB 임베디드 PCB (Embedded PCB)는 PCB 내부에 부품을 실장하는 PCB이다. 다음 그림의 왼쪽 그림과 같이 전통적인 방식은 탑면에 캐패시터를 배치한다. 임베디스 PCB는 오른쪽 그림과 같이 PCB 내부에 캐패시터를 내장한다. 임베디드 PCB는 크기를 줄이고 배선 길이도 줄일 수 있다. 2021. 11. 10.
STM32 메모리 Remap STM32F030의 메모리 구조는 다음과 같다. 0x0000000~0x00040000 범위는 Flash 또는 SRAM 또는 시스템 메모리가 될 수 있다. 0x0000000~0x00040000 주소가 Flash로 Remap 되어 있다면 0x00000000~ 주소와 0x08000000~ 주소는 동일한 주소가 된다. SRAM으로 Remap 되어 있으면 0x00000000~ 주소와 0x00040000~ 주소는 동일한 주소가 된다. Flash 또는 SRAM 또는 시스템 메모리는 BOOT 핀과 BOOT 비트을 통해 설정할 수 있다. SYSCFG 레지스터의 MEM_MODE 비트를 통해 설정할 수도 있다. 2021. 11. 3.
STM32F0 벡터 테이블 STM32F1이나 STM32L1에는 SCB->VTOR에 벡터 테이블의 주소를 지정할 수 있다. SCB->VTOR 값에 따라 벡터 테이블 위치를 변경할 수 있다. 하지만, STM32F0에는 벡터 테이블 주소를 지정하는 기능이 없다. STM32F0에서는 벡터 테이블 주소를 지정할 수 없지만 벡터 테이블을 RAM으로 지정할 수는 있다. 벡터 테이블을 RAM에 복사한 후 SYSCFG의 다음 비트를 11로 설정하면 벡터 테이블이 RAM으로 설정된다. 2021. 11. 3.
PCB 전압 패턴 간격 IPC 2221에 규정된 PCB의 전압에 따른 패턴 간격은 다음과 같다. B1 : 내층 B2 : 외부 B4 : 외부 코팅 패턴 간격은 규정에 따라 조금씩 다르며 IPC 2221 보다 더 넓은 간격을 요구하는 규정도 있다. 2021. 11. 2.
YUV YUV는 색을 표현하는 방법 중 하나이다. 색을 표현하는 가장 대표적인 방법인 RGB는 YUV로 서로 변환할 수 있다. Y는 휘도(밝기)이고 U는 청색 색차이고 V는 적색 색차이다. Y : Luma (Brightness) UV : Chrominance (Color) U : Blue projection V : Read projection 흑백 TV에서 컬러 TV로 바뀌면서 흑백 TV와 호환을 위해 흑백 신호에 색차 정보를 추가한 것이 YUV이다. 흑백 TV는 YUV 중 Y만 사용하고 컬러 TV는 YUV 모두를 사용한다. 색을 표현하는 다른 방법으로 HSV가 있다. 2021. 10. 28.
스텝모터 속도 토크 출력 곡선 스텝모터의 속도 토크 출력 곡선은 다음과 같다. 스텝모터의 출력은 코너속도까지는 속도에 비례하여 증가하고 그 이후에는 출력이 일정한다. 전원 전압이 2배가 되면 출력은 2배가 된다. 스텝모터의 실제 속도-토크 곡선은 다음과 같다. 위의 스텝모터는 36V일 때 300rpm에서 약 44W를 출력한다. 2021. 10. 16.
고전압 리니어 레귤레이터 Diodes에서 100V 입력전압의 리니어 레귤레이터를 판매한다. 출력전류는 30~50mA로 작다. ☞ Microchip의 고전압 리니어 레귤레이터 ☞ 리니어 레귤레이터 효율 2021. 10. 9.
SW-420 진동센서 SW-420 진동센서는 다음 사진과 같다. SW-420 진동센서 내부는 다음 사진과 같이 양단에 전극이 있고 내부에 금속봉이 있는 단순한 구조이다. 진동이 검출되면 금속봉의 접촉 저항이 변하면서 진동을 검출한다. SW-420은 다음과 같이 비교기와 사용한다. 가변저항을 조절하여 검출 민감도를 조절할 수 있다. ☞ LM393 2021. 10. 9.
모터 회생 저항 모터를 제어할 때 모터가 모터로 동작할 때는 드라이버에서 모터로 전력이 입력된다. 하지만, 모터가 발전기로 동작할 때는 전력이 모터에서 출력되어 드라이버로 입력된다. 이 때 이 회생 전력을 드라이버는 회생 저항을 통해 소모한다. 회생 전력을 드라이버에서 처리하지 않으면 회생 전력은 전원으로 입력된다. 전원에서도 회생 전력을 처리하지 못하면 전원의 전압이 계속 상승하여 과전압 상태가 된다. 스텝 모터, DC 모터, BLDC 모터, PMSM 모터, 유도 모터 등 모든 모터는 회생 전력이 발생할 수 있고 회생 전력을 제대로 처리하지 않으면 전원의 전압이 상승한다. ☞ 제동 저항 ☞ 회생저항 회로 2021. 10. 7.
스텝 모터 전력 계산 스텝 모터에 연결하는 파워 서프라이어의 전력은 대략적으로 다음과 같이 계산할 수 있다. P = 스텝모터 정격전류 x 전원 전압 x 1.2 위 식에서 1.2는 안전율이다. 보통 스텝모터의 전압은 높을수록 더 좋은 성능을 낸다. 전력은 모터에 걸리는 부하에 비례한다. 모터에 걸리는 부하가 작으면 더 작은 용량의 파워서프라이어를 사용할 수 있다. 정지할 때의 전력 스텝모터가 정지해 있을 때 소비전력은 다음과 같다. 전력 = 스텝모터 정격전압 x 스텝모터 정격전류 = = 스텝모터 정격전류^2 x 스텝모터 저항 위 식의 전력은 Cirular 방식 마이크로 스텝에서 스텝 위치에 상관없이 동일하게 적용된다. 예를들며, 정격전류 2.0A, 정격전압 2.8V인 모터의 저항은 1.4Ω이다. 이 모터가 정지해 있을 때 소비.. 2021. 10. 7.
종단저항 효과 다음과 같은 회로의 전압소스 VG1에서 1V의 펄스 전압이 출력된다. 위 회로에서 VF1과 VF2 파형은 다음과 같다. 다음 회로와 같이 오른쪽에 종단저항을 연결한다. 종단저항이 100옴일 때 VF1과 VF2의 파형은 다음과 같다. 종단저항이 20옴일 때 VF1과 VF2의 파형은 다음과 같다. 종단저항이 1k옴일 때 VF1과 VF2의 파형은 다음과 같다. 종단저항이 너무 크거나 작으면 신호 파형이 왜곡된다. 2021. 10. 6.
라즈베리파이 PWR LED 라즈베리파이의 PWR LED (빨강)는 전압 상태를 나타낸다. MODEL A와 B에서는 PWR LED가 +3.3V에 직접 연결되어 있다. MODEL B+부터는 CPU가 +5V 전압을 센싱하여 전압이 정상이면 PWR LED이 항상켜지고 전압이 4.65V 이하가 되면 PWR LED가 꺼진다. 전압이 4.63V 이하가 되면 PWR LED가 깜박이는 모델도 있다. 라즈베리파이는 생각보다 전류를 많이 사용한다. 라즈베리파이를 컴퓨터의 일반 USB에 꽂으면 전류부족으로 PWR LED가 켜지지 않을수도 있다. 2021. 9. 28.
BLDC 모터 홀센서와 역기전력 (정방향 역방향) BLDC 모터의 홀센서와 역기전력 신호는 다음과 같다. A상은 B상보다 120도 앞서고 B상은 C상보다 120도 앞선다. 홀센서 A 신호 기준으로 역기전력 A는 +30도 차이가 나고 역기전력 B는 -90도 차이가 역기전력 C는 +150도 차이가 난다. 역방향으로 회전할때 홀센서와 역기전력 신호는 다음과 같다. 역방향 역기전력 파형은 정방향 역기전력 파형에서 위아래로 미러시킨 후 좌우로 미러시키면 된다. 위의 역기전력은 상전압으로 선간전압은 30도 위상차가 난다. ※ 정회전: Hall A Rising edge 60도후 Phase A 역기전력 플러스 피크 ※ 역회전: Hall A Rising edge 120도후 Phase A 역기전력 마이너스 피크 Hall A Rising edge 60도전 Phase A 역.. 2021. 9. 27.
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