PCF8574 IO Genişletme I2C In-Out Çoklayıcı Modül

PCF8574 I/O Genişletme I2C In/Out Çoklayıcı Modül

PCF8574 I/O Genişletme Modülü, mikrodenetleyicilerin dijital giriş/çıkış kapasitesini artırmak için tasarlanmış pratik bir I2C çoklayıcı kartıdır. Sadece iki I2C pini kullanarak (SDA ve SCL) 8 adet ekstra dijital giriş/çıkış pini kazandırır.

I2C adresi jumperlar ile kolayca değiştirilebilen bu modül, Arduino ve diğer mikrodenetleyicilerde pin sayısı yetersizliğini çözer. Aynı I2C hattına bağlanabilen 8 adede kadar modül ile toplamda 64 ekstra I/O pini elde edebilirsiniz.

Her pin bağımsız olarak yapılandırılabilen modül, LED göstergeler, butonlar, sensörler ve daha birçok dijital cihazı kontrol etmenize veya okuma yapmanıza olanak tanır. Dahili pull-up dirençleri sayesinde ek bağlantı gerektirmeden çalışır.

LCD ekran kontrolü, tuş takımı okuma, röle kontrol kartı ve çok sayıda giriş çıkış gerektiren projeler için Programlayıcılar ve Geliştirme Kartları kategorisinin kullanışlı bir tamamlayıcısıdır.

Teknik Özellikler

PCF8574 I/O Genişletme I2C In/Out Çoklayıcı Modülün detaylı teknik özellikleri aşağıda listelenmiştir.

• Kontrol Çipi: PCF8574 I2C I/O genişletici entegresi
• I/O Pin Sayısı: 8 adet dijital giriş/çıkış pini bulunur
• Haberleşme Protokolü: I2C (TWI)
• Çalışma Voltajı: 3.3V veya 5V (jumper ile seçilebilir)
• I2C Adres Aralığı: 0x20-0x27 (PCF8574) veya 0x38-0x3F (PCF8574A)
• Adres Seçimi: A0, A1, A2 jumperları ile ayarlanabilir
• Pin Giriş/Çıkış: Quasi-bidirectional I/O pinleri (her pin giriş veya çıkış olarak kullanılabilir)
• Maksimum Akım: Pin başına 25mA (çıkış modunda)
• Maksimum I2C Frekansı: 100 kHz (standart mod)
• Pull-up Dirençleri: Dahili (10kΩ)
• Gösterge: Güç LED'i
• Bağlantı Pinleri: VCC, GND, SDA, SCL, INT, P0-P7
• Montaj Delikleri: 2 adet, 3mm çapında
• PCB Boyutları: 32mm x 25mm x 15mm
• Çalışma Sıcaklığı: -40°C ile +85°C

Bağlantı ve Kullanım

PCF8574 I/O Genişletme I2C In/Out Çoklayıcı Modülün bağlantı şeması ve kullanım talimatları.

PCF8574 modülünü Arduino'ya bağlamak için aşağıdaki adımları izleyin:

• 1. Adım: I2C Bağlantısı
  • VCC → Arduino 5V veya 3.3V (modül üzerindeki jumper ayarına göre)
  • GND → Arduino GND
  • SDA → Arduino A4 (UNO/Nano) veya SDA pini (Mega/Leonardo)
  • SCL → Arduino A5 (UNO/Nano) veya SCL pini (Mega/Leonardo)
  • INT → Arduino'nun herhangi bir dijital pinine (opsiyonel, kesme için)
• 2. Adım: I2C Adres Ayarı
  • A0, A1, A2 jumperları ile modülün I2C adresini ayarlayın
  • Jumper takılı değilse ilgili bit '1', takılıysa '0' olur
  • Varsayılan adres tüm jumperlar açıkken 0x27'dir
• 3. Adım: I/O Pinlerinin Bağlantısı
  • P0-P7 pinlerini kontrol etmek veya okumak istediğiniz cihazlara bağlayın
  • LED'ler için bir direnç kullanın (220Ω-1kΩ arası)
  • Butonlar için dahili pull-up dirençleri kullanılabilir

Arduino'da PCF8574 modülünü kullanmak için "Wire" kütüphanesini ve opsiyonel olarak "PCF8574" kütüphanesini yüklemeniz gerekir. Arduino IDE'de "Araçlar > Kütüphane Yönet" menüsünden "PCF8574" araması yaparak kütüphaneyi bulabilirsiniz.

PCF8574 modülünün pinlerini okumak ve yazmak için kullanılan temel işlemler şunlardır:

• Pin Çıkış Olarak Kullanma: İlgili bit değerini '0' (LOW) veya '1' (HIGH) olarak ayarlayın
• Pin Giriş Olarak Kullanma: İlgili biti '1' olarak ayarlayıp okuma yapın
• Tüm Pinleri Okuma: Tek bir I2C işlemi ile tüm 8 pin durumunu okuyabilirsiniz
• Tüm Pinleri Yazma: Tek bir I2C işlemi ile tüm 8 pin durumunu ayarlayabilirsiniz

PCF8574 modülünü kullanırken dikkat edilmesi gereken bir nokta, bir pini giriş olarak kullanmak istediğinizde o pin için önce HIGH değeri yazmanız gerektiğidir. Bu, dahili pull-up direncini etkinleştirir ve pini giriş moduna alır.

Uygulama Alanları

PCF8574 I/O Genişletme I2C In/Out Çoklayıcı Modülün kullanılabileceği çeşitli projeler ve uygulama alanları.

Ekran ve Gösterge Kontrolleri

• 16x2 veya 20x4 LCD ekran kontrolü (4-bit mod)
• LED matrisi sürme
• 7-segment display kontrolü
• Çok sayıda durum LED'i kontrolü
• Grafik LCD ekranlar için kontrol pinleri
• Dokunmatik panel arayüzleri

Giriş Cihazları ve Sensörler

• Matris tuş takımları okuma
• Çok sayıda buton veya anahtar okuma
• DIP switch durumlarını izleme
• Basit dijital sensör okuma
• Hareket dedektörleri bağlantısı
• Limit switch ve konum sensörleri

Çıkış Kontrolleri

• Röle kartı kontrolü
• Solenoid valf kontrolü
• Motor sürücüleri için kontrol sinyalleri
• Ev otomasyonu cihazları
• Çoklu alarm ve bildirim sistemleri
• Elektronik kilit sistemleri

Proje Örnekleri

PCF8574 I/O Genişletme I2C In/Out Çoklayıcı Modül kullanılarak yapılabilecek detaylı proje örnekleri.

16 Butonlu MIDI Kontrol Cihazı

1. Bu projede, PCF8574 modüllerini kullanarak Arduino tabanlı bir MIDI kontrol cihazı oluşturabilirsiniz. İki adet PCF8574 modülü ile 16 buton okuyabilir ve bir bilgisayara MIDI komutları gönderebilirsiniz.
2. Projede Arduino Nano, iki adet PCF8574 modülü, 16 adet buton ve LED'ler kullanılır. PCF8574 modülleri farklı adreslerde yapılandırılır (örneğin 0x20 ve 0x21). Her buton bir PCF8574 pinine bağlanır ve durum LED'leri de diğer PCF8574 modülünün pinlerine bağlanır.
3. Arduino, butonların durumunu sürekli olarak tarayan ve değişiklikleri algılayan bir kod çalıştırır. Bir buton basıldığında, Arduino USB üzerinden bilgisayara MIDI mesajları gönderir. Bu, bir dijital ses iş istasyonunda (DAW) çeşitli fonksiyonları kontrol etmek için kullanılabilir. Her buton farklı bir MIDI notasına veya kontrol mesajına atanabilir. Ayrıca, durum LED'leri ile hangi butonların aktif olduğunu gösterebilirsiniz.

Çoklu Röle Kontrol Paneli

1. Bu projede, PCF8574 modülünü kullanarak kompakt bir röle kontrol paneli oluşturabilirsiniz. Sekiz farklı cihazı veya sistemi bağımsız olarak kontrol edebilen bu panel, ev otomasyonu veya endüstriyel kontrol sistemleri için idealdir.
2. Projede ESP8266 NodeMCU, PCF8574 modülü, 8 kanallı röle kartı, durum LED'leri ve kontrol butonları kullanılır. PCF8574 modülünün çıkış pinleri röle kartına bağlanır. Ayrıca, her rölenin durumunu gösteren LED'ler ve manuel kontrol için butonlar da eklenebilir.
3. ESP8266, Wi-Fi üzerinden uzaktan kontrol için bir web sunucusu çalıştırır. Kullanıcılar, herhangi bir web tarayıcısından sisteme erişebilir ve röleleri açıp kapatabilir. Ayrıca, ESP8266 MQTT protokolünü kullanarak bir akıllı ev sistemine entegre edilebilir. Sistem, zamanlayıcılar, sensör tetiklemeleri veya uzaktan komutlar ile çalışabilir. PCF8574 modülü, ESP8266'nın sınırlı pin sayısını aşmadan tüm bu kontrollerin yapılmasını sağlar.

4x4 Matris Tuş Takımı ve LCD Ekranlı Şifre Sistemi

1. Bu projede, PCF8574 modüllerini kullanarak bir şifre giriş sistemi oluşturabilirsiniz. Sistem, 4x4 matris tuş takımı ile şifre girişi yapılmasını ve sonucun 16x2 LCD ekranda gösterilmesini sağlar.
2. Projede Arduino UNO, iki adet PCF8574 modülü, bir 4x4 matris tuş takımı, 16x2 LCD ekran ve bir röle (veya elektronik kilit) kullanılır. İlk PCF8574 modülü (0x20 adresinde) tuş takımının satır ve sütunlarını taramak için, ikinci PCF8574 modülü (0x27 adresinde) ise LCD ekranı kontrol etmek için kullanılır.
3. Arduino, tuş takımından girilen şifreyi okur ve doğru şifre girildiğinde röleyi aktif ederek elektronik bir kilidi açabilir. LCD ekranda şifre girişi yıldızlar ile gösterilir, ayrıca sistem durumu ve geri bildirimler de kullanıcıya sunulur. Sistem, yanlış şifre denemeleri sayısını sınırlayabilir ve belirli bir süre kilitleme özelliğine sahip olabilir. Ayrıca, EEPROM kullanılarak şifre kalıcı olarak saklanabilir ve gerektiğinde değiştirilebilir.

Sorun Giderme ve İpuçları

PCF8574 I/O Genişletme I2C In/Out Çoklayıcı Modül kullanırken karşılaşılabilecek yaygın sorunlar ve çözüm yöntemleri.

Yaygın Sorunlar ve Çözümleri

• I2C Cihazı Bulunamıyor: I2C adresinin doğru olduğunu kontrol edin. I2C tarayıcı kodu çalıştırarak mevcut adresleri tespit edin.
• Haberleşme Hataları: I2C hat uzunluğunu kontrol edin. Uzun kablolarda pull-up dirençleri ekleyin veya I2C frekansını düşürün.
• Yanlış Pin Okumaları: Pini giriş olarak kullanırken önce HIGH değeri yazdığınızdan emin olun.
• Kararsız Çalışma: VCC ve GND bağlantılarını kontrol edin. Güç kaynağına filtre kapasitörü ekleyin.
• Düşük Hız Performansı: Çok fazla modül veya uzun hatlarda I2C hızı düşebilir. I2C buffer IC'si kullanmayı düşünün.
• Modül Isınması: Çıkış pinlerinden çekilen akımı kontrol edin. Pin başına akım sınırını (25mA) aşmayın.
• LED Parlaklık Sorunları: Düşük çıkış akımı nedeniyle LED'ler sönük olabilir. Daha düşük değerli seri dirençler kullanın.
• Birden Fazla Modül Sorunu: Her modülün farklı bir adrese sahip olduğundan emin olun. I2C hattında yeterli akım kapasitesi olduğunu kontrol edin.

Performans İpuçları

• I2C haberleşmesini optimize etmek için toplu okuma/yazma işlemleri kullanın
• Kritik uygulamalarda kesme (INT) pini kullanarak olayları hızla tespit edin
• I2C hat uzunluğu 50cm'den fazla ise pull-up dirençlerini 4.7kΩ ile 2.2kΩ arasına düşürün
• Elektromanyetik gürültü olan ortamlarda blendajlı kablo kullanın
• Çoklu modül kullanırken güç kaynağının yeterli akım sağladığından emin olun
• Yüksek akım çeken cihazları sürmek için PCF8574 pinlerini transistör veya MOSFET ile birlikte kullanın

İlgili Ürün Kategorilerimiz

Ürün Hakkında Sıkça Sorulan Sorular