Ultimamente, alunos têm me perguntado com frequência sobre a fiação de um servo, incluindo os três fios, as cores de cada fio, como conectar um servo e a fiação para um servo de quatro fios. Para responder melhor às suas perguntas, escrevi este artigo, na esperança de que seja útil.
Os servos podem ser categorizados por tipo de sinal: servos de sinal PWM, servos seriais RS-485, servos seriais TTL e servos de barramento CAN. Embora os métodos de fiação para cada método de comunicação variem ligeiramente, todos eles incluem duas linhas de alimentação positiva e negativa. Geralmente, são usadas cores para distinguir suas funções: o fio vermelho no meio é a linha de alimentação positiva, o fio marrom é a linha de alimentação negativa e o fio laranja restante é a linha de sinal.
No entanto, também há casos em que a linha positiva é vermelha, a linha negativa é preta e a linha de sinal é branca. Além do esquema de cores padrão para servos de três fios, também há casos em que a fiação é toda preta com uma borda branca ao redor da linha de sinal.
Fiação do servo PWM:
Durante a transmissão do sinal PWM, apenas um único fio é necessário para a transmissão e a recepção do sinal. Isso ocorre porque os sinais PWM são sinais digitais, consistindo em apenas dois estados: alto e baixo. As mudanças entre esses dois estados podem ser transmitidas por um único fio.
É importante observar que, embora um sinal PWM utilize apenas um fio, sua frequência e ciclo de trabalho podem ser ajustados por um microprocessador ou outro chip de controle. Diferentes sinais PWM podem codificar digitalmente diferentes sinais analógicos, alcançando assim diferentes funções de controle.
Além dos servos convencionais de três fios, também existem servos de cinco fios. Estes não possuem placa de controle do servo. Em vez disso, o sensor de ângulo e o motor são conectados diretamente ao controlador eletrônico de velocidade (ESC), resultando em dois fios positivos e negativos adicionais para o potenciômetro.
Servo RS-485:
Os sinais RS-485 utilizam dois fios porque utilizam sinalização diferencial, exigindo dois fios para transmitir a diferença na intensidade do sinal. Esses fios são normalmente representados por A e B ou D+ e D-. Ao transmitir dados, o transmissor envia os dados por dois fios, e o receptor os recebe e compara. Como os sinais nos dois fios são opostos, o receptor pode extrair o sinal útil.
Como os sinais RS-485 oferecem fortes capacidades anti-interferência, longas distâncias de transmissão e sinais estáveis, eles são amplamente utilizados em automação industrial, braços robóticos, controle remoto e outros campos.
Servo TTL:
Assim como os servos PWM, os servos TTL possuem uma única linha de sinal. A diferença é que os sinais TTL são transmitidos usando níveis de tensão. Em um circuito TTL, quando a entrada é alta, a saída também é alta; quando a entrada é baixa, a saída também é baixa. Uma interface TTL normalmente possui quatro fios: VCC, GND, TXD e RXD. No entanto, um conversor serial para fio único pode ser usado para conectar um dispositivo serial full-duplex de dois fios a um único barramento half-duplex.
O processo de transmissão e recepção de dados é controlado pelo dispositivo mestre, que determina se o barramento é usado para transmissão ou recepção em um determinado momento.
Além disso, os sinais TTL têm capacidades antiparasitárias fracas e são facilmente afetados por interferência eletromagnética, de modo que sua distância de transmissão é geralmente curta.
Servo de barramento CAN:
O barramento CAN, semelhante ao RS485, utiliza um sistema de sinalização diferencial de dois fios, dividido em dois barramentos: CAN_H e CAN_L. Quando um nó CAN transmite dados, ele os envia simultaneamente pelas linhas CAN_H e CAN_L. O nó receptor determina o estado lógico dos dados comparando a diferença de tensão entre as duas linhas. Como os sinais nas duas linhas são opostos, o nó receptor pode extrair sinais úteis.
O barramento CAN difere do RS485, pois este utiliza uma arquitetura mestre-escravo única, o que significa que apenas um mestre pode operar no barramento. O barramento CAN, por outro lado, utiliza uma arquitetura multimestre-escravo. Cada nó possui seu próprio controlador CAN. Quando vários nós transmitem, eles arbitram automaticamente com base em seus números de ID. Isso garante que os dados do barramento não sejam adulterados.
Além disso, assim que um nó termina a transmissão, outro nó pode detectar que o barramento está ocioso e transmitir imediatamente. Isso elimina a necessidade de consultas do mestre, melhora a utilização do barramento e aumenta a velocidade. Portanto, servos de barramento CAN são frequentemente utilizados em sistemas com altos requisitos de desempenho, como automóveis e casas inteligentes.
Em geral, a fiação dos servos para cada protocolo de comunicação é diferente e não há um padrão rígido para as cores das linhas de sinal. Portanto, se você quiser entender a fiação do seu próprio servo, pode consultar informações relevantes, comparar os métodos de fiação de diferentes protocolos de comunicação, analisar e julgar com base nas suas necessidades reais ou consultar um profissional. Recomenda-se que não profissionais não desmontem a máquina sem permissão, pois isso pode facilmente danificar o servo.
Horário da publicação: 23/08/2025