Подключение инкрементального энкодера к микроконтроллеру ATmega8
Типовая схема подключения энкодера к микроконтроллеру ATmega8 представлена на рисунке 1. На схеме тактовые выводы A и B подтянуты с помощью резисторов R1 и R2 к питанию и дают низкий сигнал при срабатывании.
Рисунок 1 — Типовая схема подключения энкодера к микроконтроллеру ATmega8
Из недостатков данного подключения является наличие «дребезга контактов».
Для подавления «дребезга» в схеме применяют RC-цепь (рисунок 2).
Рисунок 2 — Схема подключения энкодера к микроконтроллеру ATmega8
Произведем расчет номинала конденсатора и резисторов для схемы, показанной на рисунке 2.
Для расчета номинала конденсатора и резисторов схемы применяют закон изменения напряжения при разряде конденсатора RC цепи (1):
Отсюда время, в течение которого напряжение достигнет логического максимума:
Пример расчета
Для расчета номинала конденсатора и резисторов также применяют формулу (4), позволяющую определить постоянную времени RC-цепи:
Пример расчета
Реальная осциллограмма дребезга энкодера EC11E показана на рис. 3.
Рисунок 3 — Реальная осциллограмма «дребезга» энкодера EC11E
Из рисунка 1 мы можем увидеть, что реальное время «дребезга» (примерно 0,16 мс) значительно отличается от максимального значения (2 мс) приведенного в datasheet на энкодер EC11E.
Из этого следует, что для устранения «дребезга» должно хватать конденсатора номиналом 10 нФ.
Но, в процессе эксплуатации конечного устройства, в следствии «сработки» контактов энкодера в результате интенсивных механических перемещений, данного номинала будет недостаточно.
Соответственно конденсатора номиналом 100 нФ вполне будет достаточно.
Для повышения точности позиционирования, в схемах аппаратного подавления «дребезга», применяют триггеры Шмитта (рисунок 4, 5).
Рисунок 4 — Схема подключения энкодера к микроконтроллеру ATmega8
Рисунок 5 — Схема подключения энкодера к микроконтроллеру ATmega8
На рисунке 5 два крайних правых триггера применены для обратного инвертирования сигнала.
Инвертирующий триггер Шмитта SN74HC14N можно заменить отечественным аналогами.
