Expansion board

-마이크로 비트의 확장보드(Expansion Board) in Ali-

🍀마이크로 비트의 다양한 확장보드 모음

마이크로 비트는 Input 전압이 3.3v 입니다. 따라서 다양한 전자 소자 및 모듈을 구동하기 위해서는 5v으로 승압 시켜줘야 하며, 안정적으로 구동하기 위한 외부전원이필요합니다. 다양한 마이크로 비트 확장 보드를 알아봅시다.

마이크로 비트 레고 키트

Yahboom 확장 보드 (모터 4개, 서보 8개, i2c 4개 등)

Robobit(디바이스 마트 구매 가능)

Keyestudio 마이크로 비트 확장 보드

Keyestudio 마이크로 비트 조이스틱 확장 보드

Microbit 서보모터 확장 보드 16채널 PWM

🍀 Keyestudio 마이크로 비트 확장 보드: DRV8833 Motor Driver Expansion Board

BBC가 설계한 ARM 구조의 마이크로컨트롤러인 Micro：bit는 프로그래밍 배우기를 좋아하는 사람들을 위해 설계되었습니다. Microsoft에서 개발한 PXT 그래픽 프로그래밍 인터페이스를 지원합니다. 추가 컴파일러를 다운로드할 필요가 없습니다. Windows, macOS, IOS, Android 및 기타 시스템에서 사용할 수 있습니다. 드라이버 DC 모터를 활용하기 위해 이 확장 보드를 설계했습니다. 이 보드에는 3.3V 및 5V 전압 조정 칩 온보드, BT 모듈 연결을 위한 직렬 통신 인터페이스 및 최대 700mA 전류를 출력하는 DRV8833CPWP 칩이 통합되어 있습니다.

시계 방향 회전/반시계 방향 회전/부팅/중지의 4가지 모터 제어 모드
-PWM은 최대 100kHz의 주파수를 지원
다른 센서에 연결할 수 있는 3핀 인터페이스
확장 보드의 모터 핀 A1, A2, B2 및 B1은 micro:bit 보드의 P13, P12, P15 및 P16에 의해 제어

Connection Diagram

VM input voltage: DC 5-10.8V
Operating current of driving part: ≤700mA
Motor output configuration: double h-bridge
Working temperature: 0~50
Size: 70mm*58mm

[DRV8833 확장 모드 모터 컨트롤 매뉴얼 좌, 우, 직진, 정지+ 초음파]

https://makecode.microbit.org/_cLTiCjccv036

🍀 Wukong 마이크로 비트 확장 보드: Wukong Breakout board

Wukong보드는 마이크로 비트 확장 블록에 'Wukong'을 검색하면 나오며, 관련 래퍼런스 사이트는 아래 링크를 통하여 확인할 수 있습니다. 마이크로 비트 Makecode에서 확장(Extesion)을 클릭한 후 Wukong이라고 검색하시면 됩니다.

[Wukong expansion board Document] https://www.elecfreaks.com/learn-en/microbitExtensionModule/wukong.html

Wukong 보드 python 라이브러리 다운

위 파일 압축 풀고 Wukong.py파일 사용

🍀 DFROBOT 마이크로 비트 확장 보드: DFR0548

Digital Output Voltage: 0V / 3.3V
Analog Output Voltage: 0~3.3V DC
Standard Gravity Interface
Micro: bit Interface: 9 (P0 P1 P2 P8 P12 P13 P14 P15 P16)
Servo Interfaces x 8
Motor Interface: DC Motor x 4 / Step Motor x 2
Dimension: 63x58mm / 2.48x2.28i

DF8548 확장 보드 보드 PDF 보기

[DFR0548 웹 래퍼런스] Micro_bit_Driver_Expansion_Board_SKU_DFR0548-DFRobot

[DFR0548 깃허브 확장 라이브러리] []GitHub - DFRobot/pxt-motor

🍀 Keyestudio AM-006(PCA9685) 서보 드라이버 16채널 확장보드

Microbit 서보모터 확장 보드 16채널(AM-005)

PCA9685 칩을 이용한 제어: 이 칩은 여러 서보 모터를 동시에 매우 세밀하게 제어할 수 있게 해주는 전자 부품입니다. 12비트 해상도 덕분에 모터의 움직임을 매우 정밀하게 조정할 수 있습니다.
핀 사용 최소화: I2C라는 통신 방식을 사용함으로써, 많은 수의 서보 모터를 제어하는 데 필요한 전기적 연결(핀) 수를 줄일 수 있습니다. 이는 설치를 간단하게 만들어줍니다.
안정성과 내구성: 고품질의 부품을 사용해 만들어져 오래가고 안정적으로 작동합니다. 이는 장기간 동안 프로젝트에 사용될 수 있음을 의미합니다.
안전한 전원 공급: 내장된 5V 전압 조정기는 서보 모터에 안정적인 전력을 공급하며, 최대 3A의 전류를 출력할 수 있어 서보 모터가 안전하게 작동할 수 있도록 합니다.
사용 용이성: 이 보드는 마이크로:비트에 직접 연결되어 쉽게 설정하고 사용할 수 있습니다. 또한, 일반적으로 사용되는 서보 모터에 적합하고, 다른 제어 보드와 연결할 수 있도록 추가 인터페이스도 제공합니다.

공급 전압: 로봇을 작동시키기 위해 필요한 전력은 녹색 단자를 통해 6V에서 12V 사이, 또는 마이크로 USB 인터페이스를 통해 5V로 공급됩니다.
서보 전압: 서보 모터(로봇의 관절을 움직이는 모터)는 5V의 전압으로 작동합니다.
논리 전압: 회로의 논리 신호 처리에는 3.3V가 사용됩니다.
드라이버 칩: PCA9685은 여러 개의 서보 모터를 제어하는데 사용되는 칩입니다.
제어 인터페이스: I2C는 센서나 다른 장치들과 통신하기 위한 표준 프로토콜입니다.
제품 크기: 부품의 물리적 크기는 약 65x35x12mm입니다.
마이크로: 비트 인터페이스로 직접 연결하여 사용할 수 있으며, 이는 코딩 교육용 마이크로컴퓨터인 마이크로:비트에 부품을 쉽게 연결할 수 있게 합니다.
서보 드라이브: 각각의 서보 모터를 제어하기 위해 단 두 개의 신호선만 필요하며, 이는 설치를 간단하게 합니다.
멀티 채널 제어: 최대 16개의 서보 모터를 제어할 수 있으며, 각 모터는 12비트 해상도로 섬세한 제어가 가능합니다.
전압 조정기: 로봇이 배터리를 사용하여 동작할 수 있도록 하는 내장된 칩이며, 최대 3A의 전류를 공급할 수 있습니다.
표준 서보 인터페이스: 표준 사이즈의 서보 모터를 쉽게 연결할 수 있습니다.
추가 인터페이스 예약: 다른 주요 제어 보드와의 연결을 위한 인터페이스가 마련되어 있습니다.

PCA9685 칩은 16채널 12비트 PWM 제어를 가능하게 하는 I2C 버스 인터페이스를 갖춘 LED/Servo 드라이버입니다. 이 칩은 단일 I2C 버스를 통해 최대 16개의 개별 PWM 채널을 제어할 수 있으며, 각 채널은 0부터 4095까지의 듀티 사이클을 가지는 PWM 신호를 출력할 수 있습니다. 이러한 특성은 복수의 서보 모터, LED 등을 동시에 다루는 로봇 공학, 조명 제어, 서보 드라이버 등에서 매우 유용하며, 특히 핀 수가 제한된 마이크로컨트롤러를 사용하는 경우에 적합합니다. PCA9685 칩은 각 PWM 출력을 독립적으로 제어할 수 있어서 매우 정밀한 모터 제어나 LED 디밍이 가능합니다.

결론 ! 마이크로 비트에 서보로 제어하기 위한 로봇을 만들기 위해서는 AM-005 확장 보드밖에 없다!!

🍀 AM-006(PCA9685)과 MG 90s 360도

작성 중

🍀 Robobit - Robot Expansion Board for Microbit

디바이스 마트에서 34,540원에 구매 가능합니다. 조금 비싸긴 하지만 18560 리튬 배터리 1개로 안정적으로 서보 8개를 구동하고, 추가 LED 4개를 작동하여 로봇을 제작할 수 있습니다.
외부 전원을 사용하여 솔더링을 하지 않아도 되니 학생들에게 로봇 교육을 수월하게 할 수 있을 듯합니다.