Wiren Board 5:Схемотехника/en: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(Новая страница: «=== Battery === Wiren Board allows to connect internal WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания | WBMZ-BATTERY backup power supply module…»)
(Новая страница: «*Active (closed) at the channel output 0. *Inactive (open, high impedance).»)
(не показано 20 промежуточных версий этого же участника)
Строка 17: Строка 17:
*Inactive (open, high impedance).
*Inactive (open, high impedance).


This type of output is called "open collector".
Такой тип выхода называется "открытый коллектор".


The open collector outputs on the Ax channel  are displayed in software as Ax_OUT. The path of the channel is: "wb-gpio/Ax_OUT".
Выходы "открытый коллектор" на каналах Ax отображаются в ПО как Ax_OUT. Адрес канала: "wb-gpio/Ax_OUT".


For Ax Channels, the input stage consists of an adcx analog-to-digital Converter and an Rx input impedance (100kω) .
Для каналов Ax входной каскад образуют аналогово-цифрового преобразователь ADCx и входное сопротивление Rx (100кОм) .
The ADCx Converter has a high input impedance, it is connected continuously and is not affected
Преобразователь ADCx имеет высокое входное сопротивление, он подключен постоянно и не влияет
the work of the channel is in output mode.
на работу канала в режиме вывода.
In input mode, the Tx key is put into an Inactive state (open) and therefore not
В режиме ввода ключ Tx переводится в Неактивное состояние (разомкнут) и, следовательно, не
affects the voltage measurement at the channel terminal. The input impedance of the channel in the input mode is determined by the RX resistor: if no other circuits are connected to the channel terminal, the resistor
влияет на замер напряжения на клемме канала. Входное сопротивление канала в режиме ввода определяется резистором Rx: если к клемме канала не подключены другие цепи, резистор
"attract" input voltage 0 power supply and Converter ADCx will assume a voltage equal to 0.
"притянет" входное напряжение к 0 питания и преобразователь ADCx будет считать напряжение равным 0.
The analog inputs on the channels are displayed in Ax as a Ax section of the ADC. Channel address: "wb-adc/Ax".
Аналоговые входы на каналах Ax отображаются в ПО как Ax в разделе ADC. Адрес канала: "wb-adc/Ax".


Also for channels Ah there is a function of binary input DI - the voltage at the terminal more than 3V controller perceives as a logical unit (input operation), less than 1.5 V - as a logical zero. The binary inputs on the Ax channel displayed in software as Ax_IN. The address of the binary input channel is "wb-gpio/Ax_IN".
Так же для каналов Аx есть функция бинарного входа DI - напряжение на клемме больше 3В контроллер воспринимает как логическую единицу (срабатывание входа), меньше 1,5В - как логический ноль. Бинарные входы на каналах Ax отображаются в ПО как Ax_IN. Адрес канала бинарного входа: "wb-gpio/Ax_IN".


== R1 and R2 Resistive Inputs==
== Резистивные входы R1 и R2 ==
[[Файл:Rx.png|thumb|400px|Rx equivalent circuit]]
[[Файл:Rx.png|thumb|400px|Эквивалентная схема каналов Rx]]


In the default mode, each terminal is connected to an internal regulated current source.
В режиме по-умолчанию, каждая клемма подключена к внутреннему  регулируемому источнику тока.
The controller supplies a given current to the input, and measures the voltage on it.
Контроллер подаёт заданный ток на вход, и измеряет при этом на нём напряжение.
From the known current and voltage values, THE controller software calculates the resistance connected to the input.
Из известных значений тока и напряжения, ПО контроллера вычисляет сопротивление, подключенное к входу.


Each input also [[ADC#Measurement of resistance|can be translated]] in the normal mode of the analog input in the settings.
Каждый вход также [[ADC#Измерение сопротивлений|можно перевести]] в режим обычного аналогового входа в настройках.
In this mode, the current source is disabled and the input measures voltage in the range 0-3.0 Vol.
В этом режиме источник тока отключен и вход измеряет напряжение в диапазоне 0-3..


R1-R2 inputs also work as binary inputs.  
Входы R1-R2 также работают как бинарные входы.  


When the current source is turned on (the default mode), the input is pulled to the power supply.  
При включенном источнике тока (режим по-умолчанию) вход оказывается подтянут к питанию.  
If nothing is connected to the input, this state is perceived as a logical unit.  
Если к входу ничего не подключено, то это состояние воспринимается как логическая единица.  
If you connect the terminal strip to the ground, it corresponds to a logical zero.
Если соединить клеммник с землёй, то это соответствует логическому нулю.
External buttons, sensors, etc. in this mode, you need to connect between the RX and GND terminals.
Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и GND.


In alternative mode, when the current source is off, the input is pulled to the ground.  
В альтернативном режиме, при выключенном источнике тока, вход подтянут к земле.  
The logical zero corresponds to the input to which nothing is connected; the logical unit is the input to which the voltage > 3V IS applied.
Логический ноль соответствует входу, к которому ничего не подключено; логическая единица - входу, на которое подаётся напряжение > .
External buttons, sensors, etc. in this mode, you need to connect between the RX terminal strip and the 5V out terminal strip, or the power plus.
Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и клеммником 5V out, либо плюсом питания.


== 1-Wire and +5V output ==
== 1-Wire и +5V ==
1-Wire bus is used for external sensors. The bus utilizes either two or three conductors.
1-Wire - шина для подключения внешних датчиков по двум или трём проводам. Так как это шина, можно подключить несколько устройств на один порт 1-Wire.  
The bus allows to connect multiple devices to a single 1-Wire port in parallel.  


It is convenient to use +5V output to power the sensors.  
Для питания датчиков удобно использовать выход +5V.  


It is protected from short circuit and high voltage supply. When the controller is powered by a battery, the +5V output remains active.
Он защищен от КЗ и подачи повышенного напряжения. При питании контроллера от аккумулятора выход +5V остается активным.
There is also a software control of this output (it can be disabled).
Так же есть программное управление этим выходом (его можно отключать).


See [[1-Wire/en]].
Подробнее смотрите [[1-Wire]].


== Power Supply ==  
== Питание ==
[[File:WB5 power distribution block diagram.png|thumb|400px|Wiren Board 5 power distribution diagram]]
[[File:WB5 power distribution block diagram.png|thumb|400px|Блок-схема питания Wiren Board 5]]


The Wiren Board 5 has three external inputs for connecting power supplies: DC jack, terminal blocks and Passive PoE. It is possible to simultaneously connect the sources to different inputs, including different voltages.
Wiren Board 5 имеет три внешних входа для подключения блоков питания: DC jack, клеммники и Passive PoE. Возможно одновременное подключения источников к разным входам, в том числе с разным напряжением.
More detailed:
Подробнее:


* From an external power supply.
* От внешнего блока питания.
Valid power supply range of 7-28V.  
Допустимый диапазон питания 7-28В.  
The average consumption of the Board is 1.5-2 watts. But since the GSM module consumes up to 8W impulsively, it is recommended to use power supplies with a power of at least 10W.
Среднее потребление платы - 1,5-2 Вт. Но т.к. модуль GSM потребляет импульсно до 8 Вт, рекомендуется использовать блоки питания с мощностью не менее 10 Вт.


Power connector for standard Jack 5.5 x 2.1 mm and also input voltage can be connected To VIN and GND terminals. The power terminal block contains two Vin terminals to which two independent power supplies can be connected for redundancy. The grounds of the power supplies must be connected and connected to the GND terminal.
Разъем питания под стандартный jack 5.5x2.1мм, также входное напряжение можно подключать к клеммам Vin и GND.
В аппаратной ревизии 5.8 и выше блок клемм питания содержит две клеммы Vin, к которым можно подключить два независимых блока питания для резервирования. Земли блоков питания должны быть соединены и подключены к клемме GND.


Power over Ethernet
* Power over Ethernet


It is possible to power the device via an Ethernet cable. Ref.[[Special:MyLanguage/Power over Ethernet|Power over Ethernet]].
Поддерживается питание по кабелю Ethernet. Подробнее смотрите [[Special:MyLanguage/Power over Ethernet|Power over Ethernet]].


=== Battery ===
* Аккумулятор.
Wiren Board allows to connect internal [[WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания | WBMZ-BATTERY backup power supply module ]] with Li-Ion (Li-Pol) battery.
Wiren Board позволяет подключить внутренний [[WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания | модуль резервного питания WBMZ-BATTERY ]] с Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором.

Версия 18:16, 19 июля 2019

Другие языки:
Input and output protection scheme

Multifunctional inputs/outputs A1-A4

Equivalent circuit of A1-A4 channels

Universal channels consist of parallel operating input and output stage, as well as protective diodes (connected to one channel terminal).

The output stage consists of a switching element Tx. The Tx key closes the outputs to the ground. Under control of logic circuits controller, the Tx switch can be in one of 2 states:

  • Active (closed) at the channel output 0.
  • Inactive (open, high impedance).

Такой тип выхода называется "открытый коллектор".

Выходы "открытый коллектор" на каналах Ax отображаются в ПО как Ax_OUT. Адрес канала: "wb-gpio/Ax_OUT".

Для каналов Ax входной каскад образуют аналогово-цифрового преобразователь ADCx и входное сопротивление Rx (100кОм) . Преобразователь ADCx имеет высокое входное сопротивление, он подключен постоянно и не влияет на работу канала в режиме вывода. В режиме ввода ключ Tx переводится в Неактивное состояние (разомкнут) и, следовательно, не влияет на замер напряжения на клемме канала. Входное сопротивление канала в режиме ввода определяется резистором Rx: если к клемме канала не подключены другие цепи, резистор "притянет" входное напряжение к 0 питания и преобразователь ADCx будет считать напряжение равным 0. Аналоговые входы на каналах Ax отображаются в ПО как Ax в разделе ADC. Адрес канала: "wb-adc/Ax".

Так же для каналов Аx есть функция бинарного входа DI - напряжение на клемме больше 3В контроллер воспринимает как логическую единицу (срабатывание входа), меньше 1,5В - как логический ноль. Бинарные входы на каналах Ax отображаются в ПО как Ax_IN. Адрес канала бинарного входа: "wb-gpio/Ax_IN".

Резистивные входы R1 и R2

Эквивалентная схема каналов Rx

В режиме по-умолчанию, каждая клемма подключена к внутреннему регулируемому источнику тока. Контроллер подаёт заданный ток на вход, и измеряет при этом на нём напряжение. Из известных значений тока и напряжения, ПО контроллера вычисляет сопротивление, подключенное к входу.

Каждый вход также можно перевести в режим обычного аналогового входа в настройках. В этом режиме источник тока отключен и вход измеряет напряжение в диапазоне 0-3.0В.

Входы R1-R2 также работают как бинарные входы.

При включенном источнике тока (режим по-умолчанию) вход оказывается подтянут к питанию. Если к входу ничего не подключено, то это состояние воспринимается как логическая единица. Если соединить клеммник с землёй, то это соответствует логическому нулю. Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и GND.

В альтернативном режиме, при выключенном источнике тока, вход подтянут к земле. Логический ноль соответствует входу, к которому ничего не подключено; логическая единица - входу, на которое подаётся напряжение > 3В. Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и клеммником 5V out, либо плюсом питания.

1-Wire и +5V

1-Wire - шина для подключения внешних датчиков по двум или трём проводам. Так как это шина, можно подключить несколько устройств на один порт 1-Wire.

Для питания датчиков удобно использовать выход +5V.

Он защищен от КЗ и подачи повышенного напряжения. При питании контроллера от аккумулятора выход +5V остается активным. Так же есть программное управление этим выходом (его можно отключать).

Подробнее смотрите 1-Wire.

Питание

Блок-схема питания Wiren Board 5

Wiren Board 5 имеет три внешних входа для подключения блоков питания: DC jack, клеммники и Passive PoE. Возможно одновременное подключения источников к разным входам, в том числе с разным напряжением. Подробнее:

  • От внешнего блока питания.

Допустимый диапазон питания 7-28В. Среднее потребление платы - 1,5-2 Вт. Но т.к. модуль GSM потребляет импульсно до 8 Вт, рекомендуется использовать блоки питания с мощностью не менее 10 Вт.

Разъем питания под стандартный jack 5.5x2.1мм, также входное напряжение можно подключать к клеммам Vin и GND. В аппаратной ревизии 5.8 и выше блок клемм питания содержит две клеммы Vin, к которым можно подключить два независимых блока питания для резервирования. Земли блоков питания должны быть соединены и подключены к клемме GND.

  • Power over Ethernet

Поддерживается питание по кабелю Ethernet. Подробнее смотрите Power over Ethernet.

  • Аккумулятор.

Wiren Board позволяет подключить внутренний модуль резервного питания WBMZ-BATTERY с Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором.