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Grove - 16チャンネルPWMドライバ (PCA9685)

note

この文書は AI によって翻訳されています。内容に不正確な点や改善すべき点がございましたら、文書下部のコメント欄または以下の Issue ページにてご報告ください。
https://github.com/Seeed-Studio/wiki-documents/issues

Grove - 16チャンネルPWMドライバは、NXP PCA9685をベースにした16チャンネル、12ビットI2C PWMドライバです。このボードは外部電源を使用して最大16個のサーボを駆動することができます。I2C Groveインターフェースを介してArduinoで簡単に制御できます。さらに、このボードをLEDコントローラとして使用することも可能です。

バージョン​

製品バージョン変更点リリース日
Grove - 16チャンネルPWMドライバ (PCA9685)初版2018年9月

特徴​

  • 1 MHz Fast-mode Plus対応I2Cバス
  • 6つのハードウェアアドレスピンにより、62個のPCA9685デバイスを同じI2Cバスに接続可能
  • 低スタンバイ電流
  • SDA/SCL入力にノイズフィルタを搭載

仕様​

項目値
MCU動作電圧3.3V / 5V
PWM供給電圧2.3V ~ 5.5V
耐圧入力5.5V
LEDnピンの出力電流25mA
グランド供給電流400mA
動作温度-40～85℃
インターフェースI2C
I2Cアドレス範囲0x40 ~ 0x7f (デフォルト)
サイズ長さ: 60mm 幅: 40mm 高さ: 18mm
重量14.3g
パッケージサイズ長さ: 135mm 幅: 85mm 高さ: 19mm
総重量21g

主な用途​

  • サーボドライバ
  • RGBまたはRGBA LEDドライバ

ハードウェア概要​

ピン配置​

caution
ホットスワップはサポートされていません。交換や変更を行う前に、Arduinoを電源から切断することをお勧めします。

ハードウェア詳細​

I2Cインターフェース

このボードはI2Cインターフェースを使用して、オンボードMCUとホストコンピュータ間の通信を可能にします。

GND: このモジュールをシステムのGNDに接続
VCC: このモジュールには5Vまたは3.3Vを使用可能
SDA: I2Cシリアルデータ
SCL: I2Cシリアルクロック

電源入力

サーボ用に5V DC電源を供給します。

PWM出力

このボードには16グループのピン(1 - 16)があり、各グループには1つのPWM信号ピン、1つの5V電源供給ピン、および1つのグランドピンが含まれています。

I2Cアドレス

以下の図をクリックすると元のファイルを表示できます

このボードの背面には6つの選択可能なパッドがあり、64通りのI2Cアドレスが選択可能です。

pir

上図のように、すべてのアドレスパッドはデフォルトで高レベルに接続されています。アドレスのルールは以下の通りです：

アドレスは7ビットで構成され、最上位ビットは固定で1です。アドレスを16進数に変換する際には、最上位ビットの左に0を追加する必要があります。

したがって、デフォルトのアドレスは111 1111であり、0を追加すると0111 1111となり、これは0x7fです。
また、すべてのアドレスパッドをグランドに接続すると、100 0000となり、0を追加すると0100 0000となります。これは0x40です。

動作原理​

対応プラットフォーム​

ArduinoRaspberry Pi

はじめに​

Arduinoで遊ぶ​

ハードウェア​

必要な材料

Seeeduino V4.2Base ShieldGrove - 16-Channel PWM DriverLED
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note
**1** USBケーブルを優しく差し込んでください。そうしないとポートが損傷する可能性があります。内部に4本のワイヤーがあるUSBケーブルを使用してください。2本のワイヤーしかないケーブルではデータを転送できません。使用しているケーブルが不明な場合は、[こちら](https://www.seeedstudio.com/Micro-USB-Cable-48cm-p-1475.html)をクリックして購入できます。

**2** Groveモジュールを購入すると、各モジュールにGroveケーブルが付属しています。Groveケーブルを紛失した場合は、[こちら](https://www.seeedstudio.com/Grove-Universal-4-Pin-Buckled-20cm-Cable-%285-PCs-pack%29-p-936.html)をクリックして購入できます。

**3** 少なくとも2本のジャンパーワイヤーを準備する必要があります。持っていない場合は、[こちら](https://www.seeedstudio.com/20-pin-dual-female-splittable-jumper-wire-300mm-p-629.html)をクリックして購入できます。

  • ステップ 1. デュアルメスジャンパーワイヤーを使用して、赤色LEDをGNDとP1に接続します。

  • ステップ 2. Grove - 16-Channel PWM DriverをGrove-Base Shieldのポート I^2^C に接続します。

  • ステップ 3. Grove - Base ShieldをSeeeduinoに差し込みます。

  • ステップ 4. USBケーブルを使用してSeeeduinoをPCに接続します。

note
    LEDの例では、出力グループの「5V」ピンを使用していないため、電源入力ポートに電力を供給する必要はありません。サーボを使用する場合は、5Vピンをサーボの電源ピンに接続し、**Power In**ポートに外部電源を供給する必要があります。

サーボを使用する場合は、以下のように接続できます：

ソフトウェア​

caution
    Arduinoを初めて使用する場合は、開始前に[Arduinoの使い方](https://wiki.seeedstudio.com/ja/Getting_Started_with_Arduino/)を参照することを強くお勧めします。

  • ステップ 1. GithubからGrove-16-Channel_PWM_Driver-PCA9685ライブラリをダウンロードします。

  • ステップ 2. ライブラリのインストール方法を参照して、Arduino用のライブラリをインストールします。

  • ステップ 3. Arduino IDEを再起動します。例を開きます。以下の3つの方法で開くことができます：

    1. Arduino IDEで直接開く：File --> Examples -->Seeed_PCA9685 --> led のパスを使用します。

    2. コンピュータで開く：XXXX\Arduino\libraries\Seeed_PCA9685\examples\led\led.ino フォルダ内のbasic_demo.inoをクリックします。XXXXはArduino IDEをインストールした場所です。

    3. または、コードブロックの右上隅にあるアイコン をクリックして、以下のコードをArduino IDEの新しいスケッチにコピーすることもできます。


#include "PCA9685.h"
#include <Wire.h>

PCA9685 led;


void setup()
{
    // I2Cバスに参加 (I2Cdevライブラリはこれを自動的に行いません)
    Wire.begin();
    Serial.begin(9600);
    led.init(0x7f);
    // 周波数を100Hzに設定、範囲は24Hz～1526Hz
    led.setFrequency(100);

    for (int i=1;i<17;i++){
        led.setPwm(i, 0, 1024);
    }
}

void loop()
{
}

caution
    ライブラリファイルが更新される可能性があります。このコードは更新されたライブラリファイルには適用されない場合があります。そのため、最初の2つの方法を使用することをお勧めします。
tip
    すべてが正常に動作すれば、LEDが点灯するのが確認できます。

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リソース​

技術サポートと製品ディスカッション​

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