Por que os aplicativos RC usam um ciclo de trabalho PWM tão pequeno?

Eu sei que aplicações RC , como um drone, usam sinais PWM para acionar os motores. Esse sinal PWM é principalmente de 50 Hz (0,02 s). O pulso em si varia de 1 ms a 2 ms. Portanto, um pulso de 1 ms corresponde a uma rotação mínima do motor e um pulso de 2 ms com uma rotação máxima do motor. Então, basicamente, nos outros 18 ms do período, o sinal permanece ocioso.

Por que o sinal PWM tem esse formato? Por que a parte ativa do sinal não se espalha por 1 ms e 10 ms? Qual é a vantagem de usar pulsos tão pequenos?

O motivo do intervalo longo é que o transmissor pode enviar todas as outras posições servo.

Nos dias de molas para roupa e aviões caídos devido a colisões de frequências, o controle via rádio era feito com AM a 27 MHz.

O transmissor envia um pulso de sincronização e, em seguida, uma série de pulsos de 1-2 ms, um para cada servo. Os anteriores atrasaram os posteriores, não importaram muito. Estes são apenas pulsos de RF, sem modulação especial.

O receptor receberia a corrente de pulso, sincronizaria na primeira e depois direcionaria cada pulso sucessivo, por sua vez, para um soquete servo diferente.

Portanto, para permitir talvez 8 canais configurados para 2 ms e com algumas lacunas, você precisa de cerca de 20 ms. Com um transmissor de 8 canais, o ciclo de trabalho no canal de RF combinado seria superior a 50%.

Este protocolo servo, de 1 a 2 ms a cada 20 ms, ficou parado desde então.

Este site sobre como criar um digitalizador de PC para seu controle remoto possui alguns gráficos de osciloscópio mostrando quatro ou cinco canais.

O ponto não é realmente o Ciclo de Serviço.

O pulso de 1ms a 2ms é fácil o suficiente para "decodificar" nos circuitos analógico e digital; portanto, é adotado como padrão. Você precisa de padrões para poder misturar e combinar coisas, e nos sistemas de RC há muitas aplicações e sub-dispositivos diferentes, portanto o padrão é rigorosamente respeitado, para manter o mercado vivo para todos os entusiastas.

Nenhum requisito de tradução = mais vendas, porque é mais fácil. Os entusiastas gostam mais fácil.

Mas muitos dispositivos que precisam de taxas de resposta mais altas suportam perfeitamente uma repetição de pulso de 1s a 5ms, permitindo taxas de atualização de uma vez por segundo a 200 vezes por segundo. Alguns tipos de resposta normais nem "falham no padrão" com muitos segundos entre os pulsos, mas o padrão mais usado diz "seja pelo menos compatível com a taxa de atualização de 50Hz" e a maioria parece interpretar isso como "be 50Hz". Mas tecnicamente não é um requisito difícil.

Certamente, tive sistemas de pesquisa de 200Hz retirados de equipamentos voadores de última geração, mas também vi sistemas sensoriais nos velhos tempos, que apenas enviavam um pulso 10 vezes por segundo. (Provavelmente, como as agulhas analógicas não foram rápidas o suficiente para recuar rapidamente, mesmo que recebessem 5 pulsos de informação por segundo)

Um sinal RC típico contém um pulso para cada servo que está sendo controlado; um receptor típico de seis canais (pelo menos historicamente) não capturaria o sinal de nenhum dos canais de entrada, mas incluiria um contador de circuito que se redefiniria após um intervalo suficientemente longo e avançaria um pouco após a queda borda de cada pulso; cada sinal de saída do servo seria alto somente quando a entrada fosse alta e a contagem mantivesse o valor correto para esse servo. Se um servo deseja ser utilizável em um sistema com oito ou mais canais, ele deve poder aceitar um sinal com um ciclo de serviço muito baixo. O fato de os codificadores responderem aos comprimentos de pulso na faixa de 1-2ms, independentemente da frequência com que recebem pulsos, possibilita ter servos que podem aceitar um grande número de leituras de servo a uma taxa de atualização relativamente baixa,