Ван-дер-Ваальсово колоссальное магнитосопротивление в тонких чешуйках Cr2Ge2Te6, индуцированное решеткой Ван-дер-Ваальса

Открытие собственных двумерных ВДВ-магнитов ^1,2,3,4 демонстрирует существование магнетизма в 2D-пределе и дополняет новое функциональное измерение в ВДВ-материалах, которое показывает потенциальное применение в магнитных запоминающих устройствах и датчиках магнитосопротивления ^5,6,7 . Помимо воспроизведения обильных спинтронных явлений в магнитах ВДВ, таких как спин-орбитальный момент ^8,9 и скирмионы ^10,11,12,13 , уникальная кристаллическая структура с межслоевыми вдВ-щелями делает двумерные вдВ-магнетики привлекательными как для прикладной спинтроники, так и для фундаментальных исследований. Для устройств спинтроники простота расслоения и сборки 2D-магнитов vdW обеспечивает атомарно четкий интерфейс, порождая новую категорию спинтерфейса ^14,15 , значительное электрическое управление магнетизмом ^16,17,18 и сочетание нескольких физических свойств ¹⁹ . Кроме того, магниты ВДВ являются эффективным спиновым фильтром и спиновым носителем, что приводит к чрезвычайно сильным эффектам туннельного магнитосопротивления (TMR) в туннельных переходах ВДВ ^20,21,22 . Для фундаментальных исследований структура с промежутками vdW вызывает новое измерение порядка наложения слоев для манипулирования магнетизмом ^23,24,25 . Слабая межслойная обменная связь также вызывает аномальное поведение межфазных эффектов, включая обменное смещение ²⁶ и межфазное усиление магнетизма ²⁷ . Эти вдохновляющие результаты неотъемлемо выигрывают от межслойной структуры с зазором, вызванной силой vdW. На самом деле, при дальнейшем рассмотрении внутрислойной ковалентной связи результирующая значительная анизотропия между межслойной и внутрислойной решеткой создает потенциал для экзотических магнитных явлений, который остается неисследованным.

Различная межслойная и внутрислойная решетка приводит к гораздо более слабой межслойной обменной связи по сравнению с внутрислойной в 2D-магнитах вдВ, как показано на рис. 1a, что приводит к расширению орбитали вдоль внеплоскостного направления. Следовательно, анизотропное эффективное спин-орбитальное поле H _SOC пропорционально орбитальному импульсу L индуцируется. При намагничивании вдоль неплоскостного направления полосы противоположных спиновых компонент значительно расщепляются с ∆ E ~ H _SOC · M . Напротив, расщепление зон намного слабее при намагничивании в плоскости. Таким образом, благодаря уникальной анизотропной решетке зонной структурой двумерных ВДВ-магнетиков можно эффективно управлять посредством ориентации спина, которая называется эффектом магнитозонной структуры (МБ) ^28,29 . Недавно эффект MB наблюдался в объемных кристаллических материалах из-за топологических полос узловых линий ^30,31 и реконструкции коррелированных полос с нарушением симметрии ³² , что приводило к колоссальному эффекту MR с различной ориентацией спинов. По сравнению с этими объемными кристаллическими материалами 2D-магниты vdW обладают тем преимуществом, что они легко отделяются от кристаллов и переносятся с сохранением качества мелких кристаллов. Это позволяет эффективно модулировать зонные структуры намагниченностью даже в тонких чешуйках и гетероструктурах, что требуется в высокоинтегрированных электронных устройствах. Кроме того, происхождение анизотропного выравнивания атомов, присущего слоистой структуре вдВ, делает эффект МБ перспективным для широкого наблюдения в двумерных вдВ-магнетиках.

Рис. 1: Индуцированный решеткой магнитозонный эффект Ван-дер-Ваальса в CGT.

a Схема расщепления полос, вызванного взаимодействием анизотропного кристаллического поля и намагниченности. Вершины валентных зон (VBT), занятые большинством и меньшинством спинов, окрашены в синий и серый цвета соответственно. b Расчетные зонные структуры бислоя CGT с плоскостной и внеплоскостной намагниченностями. Уровень Ферми устанавливается равным нулю. Полосы большинства и неосновных спинов с внеплоскостной намагниченностью в верхней части валентных зон окрашены в черный и серый цвет соответственно. На вставке показаны увеличенные полосы ниже уровня Ферми.

Изображение полного размера

В данной работе посредством измерений МС экспериментально продемонстрирован индуцированный решеткой ВДВ эффект МВ в тонких чешуйках ферромагнитного полупроводника ВДВ Cr ₂ Ge ₂ Te ₆ (CGT). Возникло значительное изменение сопротивления между намагниченностью вдоль плоскостного и внеплоскостного направлений, которое намного больше, чем анизотропное магнитосопротивление (AMR) в обычных магнитных тонких пленках. Основываясь на гигантском изменении сопротивления, колоссальный MR свыше 1000% был реализован в латеральном нелокальном устройстве с каналом CGT, который применим для интегрирования с различными размерами. Освещение нашей работы не только раскрывает фундаментальные свойства магнитов ВДВ, но и продвигает их потенциальные применения в электронных устройствах.

Модуляция зоны индукции решетки VdW в Cr

₂ Ge ₂ Te ₆

CGT является типичным двумерным магнитным полупроводником, который обладает как межслойной, так и внутрислойной ферромагнитной связью с температурой Кюри ( T 90 70 К ¹ . Выбор CGT обусловлен зонной структурой полупроводника, которая заметно повлияет на электрические свойства после его модуляции. При значительной анизотропии решетки между межслоевым и внутрислоевым зонная структура CGT может модулироваться ориентацией спина, как схематично показано на рис. 1a. Те-9Орбитали 0035 p тянутся вдоль внеплоскостной и вершины валентной зоны, занятой Te- p орбитальными расщеплениями из-за H _SOC , которая параллельна намагниченности M . Причем спиновое большинство и меньшинство занимают полосы с меньшей и большей энергией соответственно. Из-за анизотропии H _SOC расщепление зон в верхней части валентных зон может модулироваться ориентацией спина. Следовательно, с дырочной несущей в CGT (дополнительное примечание 1) модуляция в верхней части валентных зон в значительной степени вызовет изменение сопротивления, что приведет к эффекту MR. Чтобы исследовать влияние расщепления зон на электрический транспорт, зонные структуры бислоя CGT с плоскостью и вне плоскости M . Как показано на рис. 1b, расщепление в верхней части валентных зон весьма значительно с внеплоскостными M и ∆ E  = 65 мэВ по сравнению с плоскостными M с ∆ E  = 0,7 мэВ. Непрямая запрещенная зона сохраняется в обеих ситуациях. При большом расщеплении зоны внеплоскостного M энергия зоны, занятой большинством спинов, уменьшается, что увеличивает ее запрещенную зону. В ферромагнитных CGT носитель сильно поляризован по спину. Спиновое меньшинство будет быстро рассеиваться и мало вносить вклад в электрическую проводимость. Следовательно, по сравнению с плоскостным M , проводимость полупроводниковой CGT, в которой преобладает спиновое большинство, уменьшается с увеличением сопротивления. Следовательно, анизотропная решетка может индуцировать большой эффект MR с различной ориентацией спинов.

МР, индуцированное решеткой, затем подтверждается измерениями локального углового МР с током, непосредственно приложенным в канале ВКТ между двумя электронами в направлении y , как схематично показано на вставке к рис. 2. Чтобы исключить вклад обычного эффекта АМР, намагниченность вращалась в плоскости, перпендикулярной току ( γ ) с приложенным магнитным полем 5   Тл при 10   К. На рисунке 2 показано зависящее от угла MR (определяемое как ( R – R _x ( γ   =   90 °)) / R _x ), вызванный решеткой vdW, весьма значителен по сравнению с обычным АМС, который превышает 100% в тонких чешуйках размером 18 нм. Следовательно, изменение сопротивления, являющееся результатом индуцированной решеткой ВдВ модуляции зонной структуры в CGT, согласуется с предложенной выше теорией. По сравнению с образцом 35 нм дальнейшее усиление в более тонком образце показывает характеристику двумерных материалов и отражает его происхождение от слоистой структуры vdW. Это подтверждается расчетами зонной структуры, зависящей от толщины, которые показывают уменьшение ∆ E с увеличением количества слоев (дополнительный рисунок 5). Кроме того, наблюдается очевидная анизотропия угловых кривых МС, при этом значение МС изменяется более быстро по мере намагниченности вблизи направления вне плоскости ( γ  = 0°), чем в направлении в плоскости ( γ  = 90°). ). Измерения удельного электрического сопротивления, зависящего от температуры, также могут дополнительно подтвердить эффект MB в тонких чешуйках CGT (дополнительный рисунок 6).

Рис. 2: Локальный эффект MR, вызванный гигантским эффектом MB.

На вставках показана схема и определение азимутальных углов и направлений измерения.

Изображение полного размера

Эффект нелокального магнитосопротивления

На основе магнитного резонанса vdW в CGT мы представляем боковое устройство нелокальной конфигурации с каналом CGT, действующим как магнитный переключатель, для дальнейшего повышения производительности. Нелокальные устройства использовались в полупроводниках для транспортных измерений магнона ^33,34,35 или спина ^36,37,38 , в основе которого лежит механизм диффузионного транспорта. Геометрия нелокального измерения сопротивления схематически показана на рис. 3а, на котором две отдельные платиновые полоски функционируют как инжектор и детектор поверх тонкой чешуйки CGT. При подаче продольного тока заряда в инжектор вдоль направления x в канале CGT будет индуцироваться поперечный нелокальный ток, диффундирующий к детектору. Нелокальный ток переносит продольную разность электрических потенциалов от инжектора к детектору, который генерирует ток в детекторе, что приводит к продольному нелокальному напряжению или сопротивлению (нелокальное напряжение, деленное на приложенный ток) вдоль x направление на детектор. Управляя зонной структурой канала CGT с помощью намагниченности, достигается двухпозиционное управление нелокальным током, отражаемое изменением нелокального сопротивления ( R _nl ). Как схематично показано на рис. 3б, при неплоскостном намагничивании расщепление зон вызывает большее сопротивление канала ВКТ между двумя электродами, что закрывает диффузию нелокального тока, приводящую к малым R _нл . Ситуация с плоскостной намагниченностью прямо противоположная, что открывает канал с большим нелокальным током и R _nl . Учитывая диффузионный транспортный механизм в полупроводниковом канале и его интерфейсе с металлическими электродами, эффект МР, индуцированный решеткой ВДВ, может быть дополнительно усилен в нелокальной конфигурации.

Рис. 3: Колоссальный нелокальный эффект МР в CGT.

a Схема транспортных измерений в боковом нелокальном приборе на vdW CGT. На вставке показано определение азимутальных углов и направлений измерения. b Схема механизма нелокального эффекта МР. Красные стрелки обозначают токи, протекающие между инжектором и детектором. c Изображение устройства, полученное с помощью оптического микроскопа, и схема измерительной установки. Масштабная линейка: 5  мкм. D Угол-зависимый нелокальный сопротивление R _NL В качестве магнитного поля, вращающегося в плоскости XY ( α , синий), YZ Площадь ( β , красный) и xz. γ , зеленый) при температуре 10 К и магнитном поле 5 Тл. e Зависимое от температуры нелокальное MR (красный) и диапазон нелокального сопротивления (∆ R _nl , синий) при вращении магнитного поля в плоскости yz ( β ).

Изображение в полный размер

Экспериментальная установка и изготовленное устройство представлены на рис. 3в. Низкочастотный переменный ток ( I _inject ) подавался на инжекторную полоску Pt толщиной 8 нм и шириной 600 нм, при этом нелокальное сопротивление ( R _nl ) был обнаружен в том же направлении, что и инжектор. На рисунке 3d показана типичная зависимость R _nl от угла при вращении магнитного поля в плоскости xy ( α ), плоскости yz ( β ) и 3 γ 9090 в плоскости 3 xz 3. магнитное поле 10 К и 5 Тл, что достаточно для полного выравнивания намагниченности (дополнительное примечание 2). Результаты показывают резкое различие с нелокальным транспортом магнонов и прямо указывают на отличный от спинового или магнонного транспорта доминирующий механизм ³³ в устройстве. Во-первых, наблюдаемое изменение R _nl во время сканирования γ не должно обнаруживаться при нелокальном переносе магнонов. В скане γ намагниченность ( M в плоскости xz ) остается перпендикулярной поляризации спинового тока, инжектируемого платиной ( σ // y ), что приводит к отсутствию нелокального магнонного транспорта или сопротивления изменять. Во-вторых, при сканировании α и β полярность зависящих от угла R _nl противоположен нелокальному магнонному транспорту. Исходя из нашей измерительной установки, из-за обратного спинового эффекта Холла низкое R _nl должно быть получено в нелокальном магнонном транспорте, когда магнитный момент параллелен спиновой поляризации ( M // σ // и ) ³³ . Напротив, высокое значение R _nl достигается как при сканировании α , так и β . Пренебрежимо малый эффект нелокального спинового или магнонного переноса дополнительно подтверждается контрольным экспериментом, в котором электрод из вольфрама с углом Холла спина, противоположным платине ^39,40 использовался в качестве детектора (дополнительное примечание 3). Поэтому зависимость R _nl от направления намагниченности определяется эффектом МС и называется нелокальным МС. Отметим, что полярность зависимого от угла R _nl прямо противоположна локальной на рис. 2, что согласуется с моделью, предложенной на рис. 3б. Точно так же сканирование α R _nl является результатом плоскостного AMR, в котором сопротивление канала максимально перпендикулярно нелокальному току и минимально параллельно ему (дополнительный рис. 7).

Самое главное, в соответствии с нашими ожиданиями, нелокальное устройство показывает хорошую производительность со значением углового нелокального MR, определяемым как (макс. R _nl ) превышает 1000 и 600% в сканах β и γ соответственно. В измерениях изменения температуры значение нелокального МС показывает быстрый рост с понижением температуры, как показано на рис. 3e, которое достигает 1200% в β сканирование при 5  K. Этот результат отражает то, что при снижении температуры производительность повышается за счет увеличения магнетизма. Кроме того, разница между R _NL ^Y (максимальное значение) и R _NL ^Z (минимальное значение), ∆ R _NL Сначала увеличивается с температурой до 70 K _NL . Сначала увеличивается до 70 K K _NL , с температурой до 70 K _NL . а затем снижается при дальнейшем повышении температуры. Это показывает конкуренцию между повышенной проводимостью и уменьшением магнетизма при повышении температуры. Критическая температура 70 K составляет всего около T _C ВКТ. Измеренное угловое МС выше T _C является результатом парамагнитного состояния, которое также может способствовать эффекту МС в большом магнитном поле.

Нелинейная зависимость R _nl от сопротивления канала ( R _ch ) и тока возбуждения ( I _inject ) может отражать диффузионный полупроводниковый механизм на основе нелокального механизма транспорта в vdW ВКТ. Во-первых, для сравнения с помощью конечно-элементного анализа была смоделирована ситуация нелокального устройства на основе канала из металлического материала с такой же проводимостью, что и CGT. Как показано на рис. 4a, 9.0035 R _nl пропорциональна проводимости ( σ ) канала и обратно пропорциональна расстоянию между двумя электродами ( d ). Соответственно, R _nl обратно пропорционально R _ch , что составляет R _nl ~ 1/ R _ch . Кроме того, R _nl не показывает никаких изменений с I _{впрыском} , как показано на вставке. Поэтому, исходя из механизма простой электропроводности, несмотря на то, что сопротивление все еще очень велико, нелокальное устройство не оказывает влияния на усиление МР. В ситуации ВКТ тенденция изменения R _nl также противоположен R _ch как в зависимости от угла, показанного на рис. 4b, так и в зависимости от температуры (дополнительный рис. 8), что согласуется с механизмом нелокального MR, предложенным в Рис. 3б. Иными словами, R _nl демонстрирует быстрое снижение в виде увеличения R _ch , d и быстрое продвижение в виде увеличения I _inject , все с экспоненциальной зависимостью, как показано на графике Рис. 4b, рис. 4в и 4г, что указывает на другой механизм, отличный от простой электропроводности в металлическом канале. Кроме того, на рис. 4c показано замедление снижения R _nl с d при повышении температуры от 10 K до 30 K в результате одновременного снижения удельного сопротивления с повышенной подвижностью электронов при более высокой температуре. Таким образом, согласно экспоненциальным соотношениям в нелокальном устройстве на основе канала полупроводниковой ГТТ R _ch выступает в роли барьера, а I _инжект выступает в роли возбуждения при диффузии нелокального тока в канал. Нелинейность в процессе диффузионного переноса способствует локальному эффекту МС и реализует колоссальный нелокальный эффект МС. Благодаря усиленному эффекту MR нелокальное устройство также демонстрирует применение для определения величины и направления внешнего магнитного поля (дополнительный рис. 9).).

Рис. 4: Механизм диффузионного переноса в нелокальных измерениях.

а Смоделированная зависимость нелокального сопротивления ( R _нл ) от проводимости канала σ (синяя, нижняя и левая оси), расстояние между двумя электронами d (красная, верхняя и правая осей) и I _ввести на врезку с использованием анализа методом конечных элементов. Геометрия устройства такая же, как и в экспериментах, а материал канала выбран из металлического материала с проводимостью, аналогичной CGT. b Зависимое от угла сопротивление канала ( R _ch ) и R _nl при вращении магнитного поля в плоскости xz ( γ ). На вставке показана релевантность между R _ch и R _nl , извлеченная из измерения, зависящего от угла. c,d Амплитуда R _nl в зависимости от ширины канала между инжектором и детектором ( c ) и приложенного тока в инжекторе ( д ).

Изображение полного размера

Модуляция, индуцированная внутрислойной решеткой

Помимо значительной анизотропии решетки между межслоевым и внутрислоевым, внутрислойная структура сот также проявляет анизотропию в CGT. Как показано на рис. 5а, есть два плоскостных направления с высокой симметрией: <2\(\bar{1}\bar{1}\)0> и <1\(\bar{1}\) 00 > . Эти два направления обладают разным расположением атомов, что приводит к анизотропной обменной связи в плоскости с силой вдоль <2\(\bar{1}\bar{1}\)0>, меньшей, чем <1\(\bar{1}\ )00> ⁴¹ . Следовательно, зонная структура также будет модулировать намагниченность вдоль различных плоскостных ориентаций. Согласно расчетам, вершина валентных зон с M // < 2\(\bar{1}\bar{1}\)0> примерно на 13 мэВ ниже, чем M // < 1\( \bar{1}\)00> вдали от уровня Ферми, что непосредственно приводит к повышенному сопротивлению (дополнительный рисунок 10). Эта внутрислойная связь между спином и решеткой может быть отражена в развертке α и связана с кристаллическими направлениями.

Рис. 5: Внутрислойная модуляция, вызванная анизотропией решетки.

a Геометрия внутрислойной анизотропии в CGT. b Нормированное нелокальное сопротивление, зависящее от угла ( R _nl ) сигнальная полоса инжектор-детектор вдоль [6\(\bar{5}\bar{1}\)0] (красный) и [\(\bar {2}\) \(\bar{11}\) 13 0] (зеленый цвет) ориентации кристаллов. Стандартный сигнал sin ² α (серый) также выставлен для сравнения. c , Нормализованная зависимость от угла R _nl при выбранной температуре от 10 К до 110 К при вращении магнита в плоскости xy ( α ).

Изображение полного размера

Соответственно, были изготовлены два устройства с электродом, расположенным в разных направлениях. Как показано на рис. 5b, сканирование α показывает противоположное отклонение в двух устройствах по сравнению со стандартным сигналом sin ² α , что согласуется с модуляцией структуры полосы. В устройстве вдоль [\(\bar{2}\) \(\bar{11}\) 13 0], M пересекает [1\(\bar{2}\)10] после поворота на 40°, следовательно, R _nl показывает отклонение вниз примерно на 45° из-за повышенного сопротивления ВКТ. Ситуация в устройстве вдоль [6\(\bar{5}\bar{1}\)0] противоположна M поперек [10\(\bar{1}\)0] после поворота на 50°. Стоит отметить, что анизотропия решетки в плоскости намного меньше, и изменение сопротивления проявляется только как отклонение на основе sin ² α магнитудой ~10% от полной амплитуды. Поэтому, несмотря на 60-градусный период плоскостной решетки, отклонение очевидно только в экстремумах производной АМС, где сопротивление меняется быстрее всего и приводит к значительному отклонению. Напротив, около нулей производной изменение сопротивления происходит довольно медленно с незначительным отклонением. Подобный принцип также проверяется приборами на одном и том же образце с разными направлениями и отклонение также отражается в α сканирование местного сопротивления (дополнительное примечание 4). Кроме того, отклонение постепенно уменьшается с повышением температуры и исчезает выше T _C CGT, как показано на рис. 5c, что демонстрирует его происхождение, действительно связанное с магнитно-обменной связью.

Основываясь на приведенных выше результатах, мы теперь суммируем принцип индуцированной решеткой модуляции в vdW CGT. Решетка CGT индуцирует анизотропную обменную связь вдоль различных направлений кристалла, которая в основном связана с гибридизацией Te-9. 0035 p орбиталей. Следовательно, орбитальный момент анизотропен и больше в направлении с более слабой орбитальной гибридизацией. В то же время основной вклад в SOC в CGT также вносят атомы Te. Следовательно, анизотропный орбитальный момент приводит к изменению поля СОВ в зависимости от направления кристалла. При взаимодействии поля СОВ и намагниченности достигается магнитозонная структура. В частности, значительная кристаллическая анизотропия между плоскостным и внеплоскостным направлениями приводит к колоссальному эффекту MR, а плоскостная анизотропия приводит к отклонению.

В заключение, мы экспериментально наблюдаем эффект МР ВДВ в тонких чешуйках полупроводниковой КТГ ВДВ, который выявляет спин-модулированную зонную структуру, возникающую из анизотропной решетки ВДВ. В измерениях МР отражена не только значительная анизотропия между межслоевыми и внутрислоевыми, но и внутрислойная анизотропия между различными ориентациями. Боковое нелокальное устройство с CGT в качестве магнитного выключателя также показывает повышенную производительность. Наша работа раскрывает колоссальный эффект МР, вызванный значительной анизотропией решетки, присущей полупроводнику вдВ, и показывает ожидания соответствующих латеральных нелокальных устройств в приложениях спинтроники.

Обзор Pixhawk — Документация по коптеру

Примечание

В более старых версиях Pixhawk используется ранняя версия чипа STM32F427 (RevA, RevY и Rev1).
В этих чипах присутствует аппаратная ошибка, ограничивающая флэш-память до 1 МБ. Любые доски
содержащий этот чип, не может включать все функции ArduPilot из-за этого ограничения. Видеть
Ограничения встроенного ПО для получения подробной информации.

Технические характеристики

• Процессор

  • 32-разрядное ядро ​​ARM Cortex M4 с FPU

  • 168 МГц/256 КБ ОЗУ/2 МБ флэш-памяти

  • 32-разрядный отказоустойчивый сопроцессор

• Датчики

  • MPU6000 в качестве главного ускорителя и гироскопа

  • ST Micro 16-битный гироскоп

  • ST Micro 14-разрядный акселерометр/компас (магнитометр)

  • Барометр MEAS

• Мощность

  • Идеальный диодный контроллер с автоматическим аварийным переключением

  • Рельс сервопривода высокой мощности (7 В) и большой ток

  • Все периферийные выходы с защитой от перегрузки по току, все входы ESD
    защищенный

• Интерфейсы

  • 5 последовательных портов UART, 1 с высокой мощностью, 2 с аппаратным потоком
    управление

  • Spektrum DSM/DSM2/DSM-X Спутниковый вход

  • Вход Futaba S. BUS (выход еще не реализован)

  • Суммарный сигнал PPM

  • Вход RSSI (ШИМ или напряжение)

  • I2C, SPI, 2x CAN, USB

  • Входы АЦП 3,3 В и 6,6 В

• Размеры

  • Вес 38 г (1,3 унции)

  • Ширина 50 мм (2,0 дюйма)

  • Высота 15,5 мм (0,6 дюйма)

  • Длина 81,5 мм (3,2 дюйма)

Покупка

Pixhawk 1 изначально производился и продавался 3DR.

Немного улучшенный, но полностью совместимый вариант теперь можно получить у mRo:
mRo Pixhawk 2.4.6 Essential Kit!

Верхние разъемы Pixhawk

Разъемы Pixhawk PWM для сервоприводов и ESC, вход PPM-SUM и выход SBUS

Схема разъемов Pixhawk

Для всех разъемов контакт 1 находится справа на изображении выше 1 Serial 9 00025

Telem 1) и Serial 2 (Telem 2) Контакты: 6 = GND, 5 =
RTS, 4 = CTS, 3 = RX, 2 = TX, 1 = 5В.

Назначение контактов разъема Pixhawk

Порты TELEM1, TELEM2

Порт GPS

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ 4/5 портов — из-за нехватки места два порта находятся на одном разъеме.

АЦП 6,6 В

АЦП 3,3 В

I2C

МОЖЕТ

СПИ

ПИТАНИЕ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Консольный порт

Последовательная консоль системы работает на порту с меткой SERIAL4/5.
распиновка является стандартной последовательной распиновкой для подключения к стандартному кабелю FTDI
(3,3 В, но терпимо к 5 В).

Порт Spektrum/DSM

Порт Spektrum/DSM предназначен для подключения приемника Spektrum DSM-2/DSMX
модули.

Подключение и отсоединение разъемов DF13

Аналоговые входные контакты Pixhawk

В этом разделе перечислены аналоговые контакты Pixhawk. Это
виртуальные пины, определенные в прошивке.

Виртуальный контакт 2 и разъем питания, контакт 4 : питание
вывод напряжения разъема управления, принимает до 3,3 В, обычно подключается
к модулю питания с масштабированием 10,1:1

Виртуальный контакт 3 и разъем питания, контакт 3 : разъем управления питанием
текущий контакт, принимает до 3,3 В, обычно подключается к модулю питания
с масштабом 17:1

Виртуальный контакт 4 и (без контакта разъема) : Обнаружение шины VCC 5 В. Этот
виртуальный контакт считывает напряжение на шине питания 5 В. Он используется для
предоставить значение HWSTATUS.Vcc, которое наземные станции используют для отображения 5V
состояние

Виртуальный контакт 13 и разъем ADC 3,3 В, контакт 4 : это занимает не более
3,3 В. Может использоваться для сонара или других аналоговых датчиков.

Виртуальный контакт 14 и разъем ADC 3,3 В, контакт 2 : это занимает не более
3,3 В. Может использоваться для второго сонара или другого аналогового датчика.

Виртуальный контакт 15 и разъем ADC 6,6 В. Контакт 2 : аналоговый датчик воздушной скорости.
порт. Он имеет встроенное масштабирование 2: 1, поэтому может принимать аналоговое напряжение до 6,6 В.
входы. Обычно используется для аналоговой воздушной скорости, но может использоваться и для аналоговой
сонар или другие аналоговые датчики.

Виртуальный контакт 102 : Напряжение шины питания сервопривода. это внутренний
измерение напряжения серворельса, выполненное платой ввода-вывода в
Пиксхок. Он имеет масштабирование 3:1, что позволяет измерять до 9,9 В.

Виртуальный контакт 103 : Входной контакт RSSI (вход уровня принимаемого сигнала)
напряжение (выходной контакт разъема SBus). Это напряжение, измеряемое
Входной контакт RSSI на разъеме SBUS-out (нижний контакт 2-го последнего
разъем сервопривода на рейке сервопривода с 14 разъемами).

В качестве альтернативы может служить выходом SBus путем установки
Параметр BRD_SBUS_OUT (коптер,
Самолет, Ровер).

Цифровые выходы и входы Pixhawk (виртуальные контакты 50-55)

Pixhawk не имеет выделенных цифровых выходных или входных контактов на DF13
разъемы, но вы можете назначить до 6 разъемов «AUX SERVO» на
быть цифровыми выходами/входами GPIO. Это первые 6 из 14 трехконтактных
серворазъемы на конце платы. Они помечены как сервопривод AUX.
контакты 1-6 на шелкографии, как показано выше.

Чтобы установить количество этих контактов, которые доступны как цифровые
входов/выходов, установите параметр BRD_PWM_COUNT . На Pixhawk это
по умолчанию 4, что означает, что первые 4 разъема AUX предназначены для сервоприводов
(PWM) и последние 2 для цифровых входов/выходов. Если вы установите
BRD_PWM_COUNT на 0, тогда у вас будет 6 виртуальных цифровых контактов и
все еще есть 8 ШИМ-выходов на остальной части разъема.

Примечание

в микропрограммах версии 4.2 и более поздних изменен метод установки выхода PWM/SERVO/MOTOR в качестве функции GPIO. Вместо BRD_PWM_COUNT , отдельный параметр SERVOx_FUNCTION просто устанавливается на «-1». Если установлено значение «0», он остается выходом ШИМ, не назначенным функции, и выводит значение подстройки этого выхода, когда защита платы не активна. Если функция сервопривода «отображается» на удаленное устройство, как в случае DroneCAN или KDECAN ESC, то для того, чтобы изменить соответствующий выходной контакт платы автопилота на GPIO, но разрешить SERVOx_FUNCTION по-прежнему быть назначенному удаленному устройству, параметр SERVO_GPIO_MASK можно использовать для назначения контакта платы в качестве GPIO, не влияя на SERVOx_FUNCTION назначение для удаленного устройства.

6 возможных контактов доступны для переменных PIN в виде номеров контактов от 50 до
55 включительно.

В рамках:

IF BRD_PWM_CNT = 2 затем

50 = RC9

51 = RC10

52 = Aux 3

53 = Aux 4

54 = Aux 3

53 = Aux 4

9000 54 = Aux 3

= Aux 4

9000 54 = Aux 3

= Aux 4

9000 5425555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555559.