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數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換擴(kuò)展板

1.總體介紹

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換板是一種用于通過串行通信I2C接口來采集信號(hào)波形或輸出信號(hào)的擴(kuò)展模塊，具有以下主要特點(diǎn)：

• 小尺寸設(shè)計(jì)：可以與XIAO系列主控板直接連接，也可以作為獨(dú)立模塊使用；使用IPEX1接口作為信號(hào)輸入和輸出，尺寸小。
• I2C接口：提供I2C總線接口進(jìn)行堆疊式級(jí)聯(lián)，最多支持4個(gè)擴(kuò)展板連接，支持高達(dá)16通道的信號(hào)輸入和2通道的信號(hào)輸出，板載16位高精度ADC和12位DAC芯片，可應(yīng)用于信號(hào)精確采集場(chǎng)景。
• 信號(hào)輸入與輸出：輸入信號(hào)采樣率高達(dá)860Hz，輸出信號(hào)最高頻率為50KHz，單個(gè)擴(kuò)展板支持4通道信號(hào)輸入和1通道信號(hào)輸出。
• 信號(hào)輸入濾波：信號(hào)輸入部分使用了小濾波電容，用于濾除高頻噪聲，確保輸入信號(hào)更加平滑。
• 信號(hào)輸出緩沖隔離：在信號(hào)輸出端放置了電壓跟隨器，提高輸出信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，同時(shí)隔離電路前后級(jí)。
• 穩(wěn)定供電：在運(yùn)放部分加入鉭電容進(jìn)行濾波，保證供電穩(wěn)定。
  
  

2.接口說明

2.1 通信接口

使用時(shí)，通過PH2.0連接線連接主控模塊和擴(kuò)展板，如下圖所示：



也可以使用主控板直接插入到擴(kuò)展板的排母接口上：

多個(gè)擴(kuò)展板也可以通過更改外側(cè)插孔中排針排母方向?qū)崿F(xiàn)堆疊連接，此種情況主要用于需要更多輸入通道進(jìn)行信號(hào)采樣和波形輸出，最多可以使用兩個(gè)擴(kuò)展板進(jìn)行堆疊連接，堆疊放置最多支持8通道信號(hào)輸入和2通道信號(hào)輸出；若使用I2C擴(kuò)展板，可以使用四個(gè)擴(kuò)展板，支持16通道信號(hào)輸入和2通道信號(hào)輸出：

2.2 信號(hào)接口

在信號(hào)輸入和輸出部分，我們可以使用不同類型的IPEX連接線與示波器、信號(hào)發(fā)生器或者其他信號(hào)處理模塊連接：

3.硬件細(xì)節(jié)

3.1 穩(wěn)定供電

在運(yùn)算放大器部分，我們使用鉭電容濾波，幫助平滑電源中的噪聲，并穩(wěn)定運(yùn)放的工作電壓；在芯片供電部分，我們使用了多種不同大小的電容，對(duì)高低頻噪聲進(jìn)行有效濾除：

3.2 信號(hào)輸入

信號(hào)輸入部分使用了小濾波電容，用于濾除高頻噪聲，確保輸入信號(hào)更加平滑，同時(shí)使用IPEX1接口作為信號(hào)輸入和輸出，尺寸小，我們也嘗試了多種封裝和母座，保證接口拔插不易掉落：

3.3 信號(hào)輸出

在信號(hào)輸出部分，我們放置了電壓跟隨器，提高輸出信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，同時(shí)隔離電路前后級(jí)：

3.4 地址設(shè)置

通過焊接背面短路點(diǎn)可以設(shè)置芯片地址位，通過對(duì)不同芯片設(shè)置不同地址位能夠完成多個(gè)擴(kuò)展板的級(jí)聯(lián)和芯片區(qū)分，并且在這里不同短路點(diǎn)對(duì)應(yīng)地址位在絲印中標(biāo)出：

4.提供代碼和使用須知

在使用燒錄完程序后的主控板通過擴(kuò)展板輸入或輸出信號(hào)前，務(wù)必確保示波器、信號(hào)發(fā)生器或其他信號(hào)調(diào)理模塊和信號(hào)輸入或輸出端子接線正確，供電無(wú)誤：

示例代碼包括以下版本：

• MicroPython版本：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換板MicroPython示例程序
• Arduino版本：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換板Arduino示例程序

5.獲取鏈接

• 商品鏈接：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換購(gòu)買鏈接
• 硬件開源鏈接：硬件開源資料鏈接

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的开源一款数据转换扩展板-FreakStudio多米诺系列的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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