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现在市场上大量使用的8g和9g模拟舵机，使用的芯片都是YT5188舵机控制芯片，这款芯片的特点是内置稳压电路和差分比较电路。采用MOSFET制造工艺。这种芯片工作的原理是其与外围PNP晶体管可组成一个直流脉宽调制电路。当控制输入端PIN2(IN)输入一个周期为20ms，脉宽为1.0-2.0ms的可变脉冲时，对应的桥式PWM电路可输出一个正向-负向可逆的驱动电压。当输入脉宽为1.5ms时为零点，此时桥式电路的晶体管输出一个2.6v左右的对称电压，从而使负载上的平均电压为零。当输入脉冲宽度增大（减小）时，桥式电路的一侧（或另一侧）开始导通。导通时间与输入脉宽与零点（1.5ms）之差成正比。当脉宽为2.0ms时负载上的电压接近为+Vcc。而脉宽为1.0ms时，负载上电压接近-Vcc。当输入脉宽为零点值（1.5ms）时，如输出不为零点，可调整PIN11脚的电位，使其恢复零点。利用这一特性，可用桥式电路驱动一个机械位置传感器（电位器），形成位置闭环，从而组成一个位置控制器。这种控制舵机的方法就是早期俗称的惠更斯电路控制。其主要是根据接收到的模拟电压控制指令和反馈电压之间的比较产生差分电压，驱动电机到指定位置。这种老式电路天然存在的一个问题就是抗干扰能力差，如果你周围同时存在几个玩家时，你的指令就会受到其他玩家影响。模拟舵机出现的抖动问题也跟上面的原因有关系，5188另外一个问题就是很多国内生产厂家不加EMF控制，加EMF（电机反电动势控制）的好处就是，当运行后电平发生倾斜时，可以通过EMF判断电压，减少信号展宽，防止出现过位，既而出现舵抖。说简单点，因为采用5188芯片是根据差分电压来驱动电机的，必然会出现反馈电动势，如果不对过量的反馈电动势进行处理，电机很容易出现越位现象。（说得有点太专业点了）
而现在市场上出现的带MCU微控制器的数字舵机，很好的处理了这个情况，因为数字舵机的根本在于增加了微控制器，说直白一点，就是加了一个可以编程的单片机。当外围电路不能处理掉的过量电动势时，完全可以通过程序的编程，减少脉宽宽度来处理掉，加上MCU本身接收信号和发出信号的PWM频率都是可以调整的，所以数码舵机能够以更高的频率来驱动电机，可编程的特点也使得数码舵机在处理抖动，和越位来得更方便和精准，数码舵机的加/减速更柔和，更平滑，同时更有效的为电机提供启动所需的转矩。
这里要纠正一个以前论坛上出现的错误观点，那就是数码舵机因为其PWM频率高，耗电量会比模拟舵机增加。在这里我要说， 这是错误的，根据我们近半年来跟踪测试，使用质量有保证的数码舵机可以节省三分之一电，也就是说使用时间会延长三分之一。以我们测试时使用的馥麒公司FS-12D4109这款9g数码舵机和多款使用5188芯片的舵机相对比，FS这款数码舵机的电流始终在150~220mA之间，而5188舵机的电流则在200~450mA之间，省不省电可见一般！
为什么现在模拟舵机的价格依然在16元左右徘徊，而同克数的数字舵机则要在50元左右，这两则里面其实都存在大量的让利空间，因为最简单的道理，数字舵机最主要的就是AD转换芯片和单片机，这两个的价格市场上大家是可以看到的，馥麒以模拟舵机的价格推出首款9g数字舵机，就是将这部分价格空间让利给消费者。 |
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发表于 2009-6-19 10:50
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