三防平板开关量输出及驱动电路设计
时间:2024-07-03 作者:乐凡信息 浏览:132

三防平板在微处理器控制装置中,数字量输出通道一般是由输出锁存器、输出驱动电路等组成的,其输出数字信号主要包括开关量和数字信号,其中开关量输出信号一般分为小功率信号驱动、中功率信号驱动和大功率信号驱动三种形式。

(1)三防平板开关量控制信号。某些系统的被控对象是开关式的控制执行机构或开关式器件,如电磁阀、电磁离合器、继电器、接触器和双向可控硅等。这些外设只有“开”和“关”两种工作状态,所以可以采用二进制的“1”和“0”来表示。因此,在实际中常利用一位二进制数来控制这些开关式器件的运行状态。例如,继电器或接触器的闭合和释放、马达的启动和停止、阀门的打开和关闭等。

(2)报警信号。将被测参数的数值与预先设定的参考值进行比较,比较的结果(大于或小于)以开关量的形式输出,这样就可以驱动声光报警装置来实现越限报警,或者输出到控制设备以采取相应措施。

(3)反映系统本身的工作状态指示信号。在一些智能装置或设备中,为了表示其内部的一些工作状态,例如,三防平板投入或后备状态、自动或手动状态、正常或故障状态等,都可以用开关量输出信号来表征,以使操作人员及时了解工作状态。

在实际中,外部执行机构通常需较大电压或电流来控制,三防平板而微处理器输出的开关量大多为TTL电平或 CMOS电平,一般不能直接驱动外部执行机构,三防平板故需要经过锁存器并经过隔离和驱动电路才能与执行机构相连。在开关量输出通道中,常用的隔离器件有光电耦合器件和继电器,常用的驱动电路有小功率信号驱动电路、集成驱动芯片及固态继电器等。

1.三防平板小、中功率驱动接口电路

常用小功率负载,如发光二极管、LED显示器、小功率继电器等装置,一般要求具有10~40 mA的驱动能力,通常采用小功率晶体管(如9012、9013、8050、8550等)和集成电路(如75451、74LS245等)作为驱动电路,图5-20所示为小功率晶体管驱动电路。中功率驱动接口电路常用于驱动功率较大的继电器和电磁开关等装置,一般要求具有50~500 mA的驱动能力,三防平板通常可采用中功率的集成电路(如MC1412、MC1413、MC1416等)来驱动,图5-21所示为中功率集成驱动电路。



图1 小功率晶体管驱动电路



图2 中功率集成驱动电路

2.三防平板固态继电器输出接口电路

固态继电器(Solid State Relays,SSR)是一种全部由固态电子元器件组成的新型无触点功率型电子开关,内部采用开关晶体管、可控硅(晶闸管)等半导体器件,利用光电隔离技术实现控制端(输入端)与负载回路(输出端)之间的电气隔离。SSR可达到无触点、无火花地接通和断开电路的目的,因此也称为无触点开关。三防平板SSR具有开关速度快、体积小、质量小、寿命长、工作可靠等优点,特别适合控制大功率的设备。