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[Brontes] 回路紹介

今日は今回のInRoFに出場したBrontes(ブロンテス)の回路の紹介をしましょう。
brontes_c001.jpg
↑これが、制御回路の全体。一番上がおなじみのゲームボーイアドバンスSP、その下がスパルタンIIIの載ったFPGAボード、一番下は電源ボード。電源ボードでは12Vから5V、3.3Vを作っています。えと、縦にヘッダーピン(と呼んでいいんですかね?)が基板間をつなげていますが、これが電源とバスの信号線となっています。

brontes_c002.jpg
↑FPGAのボードを上から見ると、こんな感じ。2005年1月号のデザインウェーブ付属のスパルタンIIIが載っています。

brontes_c003.jpg
↑上のやつのFPGA部分を外すとこんな感じ。FPGA以外には8ch、10ビットのADコンバータが2個、アドレスマッピングの変更用のDIPスイッチ+コンパレータ、多数のバッファ+フォトカプラ、RS232のレベルコンバータが載っています。USBとか付いていますが、これは機能してません。今回のInRoFではこのボードからステッピングモーター、ラジコンサーボ、シリアル(RS232)の信号をやり取りしています。そ~ゆ~=ことで、FPGAの中はモーター用の汎用I/O、サーボ用のPWMジェネレータ、リングバッファ入りのUARTモジュール(簡易的なもの)が入っています。

adpt_01.jpg
↑ゲームボーイのカートリッジ部からはバスを取り出すコネクタです。我ながら、キモイものを作ったものだなぁ。中古ゲームソフト店で一番安いソフトを購入。コネクタ部だけもぎ取ってこんな感じに改造しました。ゲームボーイからは256KBのRAM空間と、16MBのROM空間が出ています。私は、RAM空間にFPGAをマップしています。ちなみに、ピン数が少ないので、ROM空間を使うときはアドレスバスとデータバスを時分割して使うようになります。さらに、今回私は使っていませんが、外部割込み端子も出ているので、色々とやり放題です。

さて、お次は駆動系の回路です。
brontes_c005.jpg
↑5相ステッピングモータドライバです。サンケンのSI-7510というICを使っています。放熱板が見ての通りかなりごついです。結構熱くなります。

brontes_c004.jpg
↑12V → 24VのDC-DCコンバータです。LM1170というICを使っています。このICはちょっと値段が高いですが、効率が90%以上という優れものです。実際に出力24V2A程度で動作させてもほとんど熱くなりません。ステッピングモータドライバの電源に使っています。ちなみに、LM1170は5Aのスイッチを持っているので、入力12Vの場合60W級のコンバータと言う感じになります。それぞれのステッピングモータにこれを用意したので、かなりオーバースペックです。

そうそう、メインの電源は鉛蓄電池12V4.5Ahを使いました。モーター駆動時、定常で5Aも食っていたのは内緒です。てか、あまりモータードライバで電流制限を調整していなかったので。
  1. 2006/06/27(火) 23:18:22|
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