デジタルポテンションメーターの使い方を教えて下さい。

このポテンションメーターの使い方を教えて下さい。

ディジタルポテンショメータ　１０ｋΩ１２８タップ　ＭＣＰ４０１８Ｔ－１０３Ｅ／ＬＴ　（４個入）

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-07610/



現在手元にサーボを動かす回路があります。この回路は10KΩの可変抵抗が付いていて、それを回して抵抗値を変える事でサーボの位置を任意に変える事が出来るという物で、今回はこの可変抵抗をデジタルポテンションメーターに変更しPICマイコンを使って5種類の抵抗値に変化させ、サーボを5つの位置に移動できる様にしたいと思います。
そこで、秋月電子でこの様な
デジタルポテンションメーターをみつけたのですが、データシートを見てもどの様に扱えば良いのか分かりません。
まず、配線ですが、VDD.VSS.Aは分かります。ピンWはPICマイコンの出力ピンに繋げば良いのですよね？その辺は何となく解ります。
ピンSCL.SDAはどうすれば良いのでしょう？
で、これに何らかの処理をすればAとVSS間の抵抗値が変化するんですよね？


例えば、1KΩ.3KΩ.5KΩ.7KΩ.9KΩにしたい場合、PICとこのデジタルポテンションメーターをどの様に配線して、どの様な信号を入力すれば良いのでしょうか？

初心者レベルなので解りやすく宜しくお願いします。

No.1 ベストアンサー 回答者： m-jiro 回答日時： 2017/02/04 15:58

このチップは一種のD/Aコンバーターですね。

分圧比 N は外部から電気信号で指定します。

>　ピンWはPICマイコンの出力ピンに繋げば良いのですよね？
Wが出力になります。
一般に端子AとB(Vss)の間に適当な基準電圧を加え、その電圧を N/128 に分圧してW端子から取り出すというものです。
なお端子Aに加える電圧はVDD(電源電圧)を超えてはなりません。またVSS(GND電圧)を以下であってもいけません。

>　ピンSCL.SDAはどうすれば良いのでしょう？
分圧比 N を指定する信号を入力する端子です。
SDAがデータで、SCLはデータを読み込ませるためのクロック信号です。
このチップは I2C という形式の信号を受け付けるようになっていますが、その詳細はマニュアルの33ページ以降にあります。結構面倒くさい形式です。(申し訳ありませんが面倒なので小生詳細に見ていません)。

>　で、これに何らかの処理をすればAとVSS間の抵抗値が変化するんですよね？
AとB(VSS)間の抵抗値は変化しません。指定値Nに従ってWの位置が変化します。
AとW、またはB(VSS)とW間の抵抗値が変化すると考えても良いです。
説明書の41ページ右上の図が動作原理図です。
図の上方にあるAがチップから外部に出ている端子A、下方のBがチップのVSSに接続してあります。
そして外部からの指定値Nに従って 00h ～ 7Fh のいずれかのスイッチが1個だけONになります。これでWの接続位置が 0V(VSS)～端子Aの電圧 の範囲で変化するのです。

>　例えば、1KΩ.3KΩ.5KΩ.7KΩ.9KΩにしたい場合、
MCP4018の10KΩ型だとA-B間の抵抗値が10KΩです。A-B間には同じ値の抵抗器が127個直列に入っています(説明書の41ページ右上の図のRs)。その値は　10KΩ÷127＝78.74Ω ですが±20%以内の誤差があります(説明書5ページ)。またWは端子に出るまでの間に最大325Ωの抵抗があります(説明書5ページ Wiper Resistance の項)。
1KΩ(B-W間の抵抗値)にするには　1KΩ÷78.74Ω＝12.7　なので N=12～13 にすると良いでしょうが、前述のようにWが固定的にかなり大きい抵抗を持っているので正確な値を望むのは無理のように思います。このチップは本来は可変抵抗器として使う物ではなく電圧の分圧器として使う物です。

>　PICとこのデジタルポテンションメーターをどの様に配線して、どの様な信号を入力すれば良いのでしょうか？
まずはI2Cインターフェイスが正しく動作するようにしてください。小生I2CはやったことがないのですがC言語等に関数が用意してあるかもしれません。
これがOKになれば抵抗値を指示するNを送れば良いのです。

なおA-B間の抵抗は一端がチップのGNDにつながっているのでサーボ側の電源の回り込みには注意してください。変な電流が流れて一瞬で昇天とならないように・・・・

この回答へのお礼

詳しくご説明頂きありがとうございます。
初心者には難しいですね。
もっと勉強します。

お礼日時：2017/02/04 18:20