西门子

必发888手机版本登录:同相驱动器7407作用

发布时间:2022-08-17 07:28:54 来源:必发88手机客户端 作者:必发88电脑客户端

  随着微电子技术和计算机技术的发展原来以强电和电器为主、功能简单的电气设备发展成为强、弱电结合具有数字化特点、功能完善的新型微电子设备。  传统电气设备采用的各种控制信号必须转换到与单片机输入/输出

产品详情

  随着微电子技术和计算机技术的发展原来以强电和电器为主、功能简单的电气设备发展成为强、弱电结合具有数字化特点、功能完善的新型微电子设备。

  传统电气设备采用的各种控制信号必须转换到与单片机输入/输出口相匹配的数字信号。

  用户设备须输入到单片机的各种控制信号如限位开关、 操作按钮、选择开关、行程开关以及其他一些传感器输出的开关量等通过输入电路转换成单片机能够接收和处理的信号。输出电路则应将单片机送出的弱电控制信 号转换、放大到现场需要的强输出信号以驱动功率管、电磁阀和继电器、接触器、电动机等被控制设备的执行元件能方便实际控制系统使用。

  对合理地设计电气控制系统提高电路的接口能力增强系统稳定性和抗干扰能力有实际指导意义。

  一般输入信号最终会以开关形式输入到单片机中以工程经验来看开关输入的控制指令有效状态采用低电平比采用高电平效果要好得多如图1所示。当按下开关S1时发出的指令信号为低电平而平时不按下开关S1时输出到单片机上的电平则为高电平。该方式具有较强的耐噪声能力。

  若考虑到由于TTL电平电压较低在长线传输中容易受到外界干扰可以将输入信号提高到24 V在单片机入口处将高电压信号转换成TTL信号。这种高电压传送方式不仅提高了耐噪声能力而且使开关的触点接触良好运行可靠如图2所示。其 中D1为保护二极管反向电压≥50 V。

  为了防止外界尖峰干扰和静电影响损坏输入引脚可以在输入端增加防脉冲的二极管形成电阻双向保护电路如图3所示。二极管D1、D2、 D3的正向导通压降UF≈0.7 V反向击穿电压UBR≈30 V无论输入端出现何种极性的破坏电压保护电路都能把该电压的幅度限制在输入端所能承受的范围之内。即VIVCC出现正脉冲时D1正向导 通VIVCC出现负脉冲时D2反向击穿VI与地之间出现正脉冲时D3反向击穿VI与地之间出现负脉冲时D3正向导通二极管起钳位保护作用。缓冲电阻RS约为1.52.5 kΩ与输入电容C构成积分电路对外界感应电压延迟一段时间。若干扰电压的存在时间小于τ则输入端承受的有效电压将远低于其幅度若时间较长则D1 导通电流在RS上形成一定的压降从而减小输入电压值。

  此外一种常用的输入方式是采用光耦隔离电路。如图4所示R为输入限流电阻使光耦中的发光二极管电流限制在1020 mA。输入端靠光信号耦合在电气上做到了完全隔离。

  在满足功能的前提下提高单片机输入端可靠性最简单的方案是在输入端与地之间并联一只电容来吸收干扰脉冲或串联一只金属薄膜电阻来限制流入端口的峰值电流。

  单片机输出端口受驱动能力的限制一般情况下均需专用的接口芯片。其输出虽因控制对象的不同而千差万别但一般情况下均满足对输出电压、电流、开关频率、波形上升下降速率和隔离抗干扰的要求。在此讨论几种典型的单片机输出端到功率端的电路实现方法。

  T1截止、T2导通期间为了对T2提供足够的基极电流R2的阻值必须很小。因为T2处于射极跟随器方式工作因此为了减少T2损耗必须将集射间电压降控制在较小范围内。

  另外T1的导通将使单片机高电平输出被拉低至接近地电位引起输出端不稳定。T2基极被T1拉 到地电位若其后接的是感性负载由于绕组反电势的作用T2的发射极可能存在高电平容易引起T2管基射结反向击穿。

  若单片机通过TTL或CMOS芯片输出一般均采用集电极开路的器件如图7(a)所示。集电极开路器件通过集电极负载电阻R1接至15 V电源提升了驱动电压。但要注意的是这种电路的开关速度低若用其直接驱动功率管则当后续电路具有电感性负载时由于功率管的相位关系会影响波形 上升时间造成功率管动态损耗增大。

  为了改善开关速度可采用2种改进形式输出电路如图7(b)和图7(c)所示。图7(b)是能快速开通的改进电路当TTL输出高电平 时输出点通过晶体管T1获得电压和电流充电能力提高从而加快开通速度同时也降低了集电极开路TTL器件上的功耗。图7(c)为推挽式的改进电路 采用这种电路不但可提高开通时的速度而且也可提高关断时的速度。输出晶体管T1是作为射极跟随器工作的不会出现饱和因而不影响输出开关频率。

  脉冲变压器是典型的电磁隔离元件单片机输出的开关信号转换成一种频率很高的载波信号经脉冲变压器耦合到输出级。由于脉冲变压器原、副边线圈间没有电路连接所以输出是电平浮动的信号可以直接与功率管等强电元件耦合如图8所示。

  这种电路必须有一个脉冲源脉冲源的频率是载波频率应至少比单片机输出频率高10倍以上。脉冲源的输出脉冲送入控制门G单片机输出信号 由另一端输入G门。当单片机输出高电平时G门打开输出脉冲进入变压器变压器的副线圈输出与原边相同频率的脉冲通过二极管D1、D2检波后经滤波还 原成开关信号送入功率管。当单片机输出低电平时G门关闭脉冲源不能通过G门进入变压器变压器无输出。

  这里变压器既传递信号又传送能量提高了脉冲源的频率有利于减轻变压器的体重。由于变压器可通过调整电感量、原副边匝数等来适应不同 推动功率的要求所以应用起来比较灵活。更重要的是变压器原副边线圈之间没有电的联系副线圈输出信号可以跟随功率元件的电压而浮动不受其电源大小的 影响。

  光电耦合可以传输线c;也可以传输开关信号在输出级应用时主要用来传递开关信号。

  如图9所示单片机输出控制信号经缓冲器7407放大后送入光耦。R2为光耦输出晶体管的负载电阻它的选取应保证在光耦导通时其输出晶体管可靠饱和而在光耦截止时T1可靠饱和。但由于光耦响应速度慢使开关延迟时间加长限制了其使用频率。

  本文素材来源网络版权归原作者所有。如涉及作品版权问题请与我联系删除。------------

  回复“加群”按规则加入技术交流群回复“1024”查看更多内容。

  欢迎关注我的视频号点击“阅读原文”查看更多分享欢迎

  本文以DSP(TMS320LF2407A)作为核心的三相无刷直流电机控制系统为研究对象,采用双极性PWM(PulseWidth Modulation)控制技术,利用智能功率模块IPM(PM50RSAl20),设计一种电机控制系统,实验结果表明,系统调速范围宽...

  比较,在下面的优点: 1.能仿真模拟电路、数字电路、数模混合电路; 2.能绘制原理图、PCB图; 3.几乎包括实际中所有使用的仪器 4.其最大的亮点在于能够对单片机进行实物级的仿真。从程序...

  单片机数码管.ppt该文档详细且完整,值得借鉴下载使用,欢迎下载使用,有问题可以第一时间联系作者~

  多周期同步测量原理与传统的频率和周期的测量原理不同,时钟信号(f0)经同步电路

  后与被测信号同步。主门 与主门 在时间T 内被同时打开,于是计数器 和计数器 便分别对被测信号和时钟信号的周期数进行累计。在T...

  7408 TTL 2输入端四与门 7409 TTL 集电极开路2输入端四与门 7410 TTL 3输入端3与非门 74107 TTL 带清除主从双J-K触发器 74109 TTL 带预置清除正触发双J-K触发器 7411 TTL 3输入...

  摘要:本文介绍了基于 SMS的单片机远程监控系统,采用内置 CAN控制

  来实现 J1939的数据采集功能,通过串口控制 GSM/GPRS模块实现短信发送,主要采集发动机的相关参数,可以满足高时效等要求...

  摘要 针时电气控制产品的特点,讨论了几种单片机常用输入/输出电路的设计方法,对合理地设计电气控制系统,提高电路的接口能力,增强系统稳定性和抗干扰能力有实际指导意义。 引 言 随着微电子技术和计算机...

  CC2430作为主控芯片,由真有效值功率检波芯片AD8362及数字衰减

  HMC274作为功率检测探头,以实现宽量程功率采集。通过ZigBee无线技术和GPRS通信技术实现对各节点射频功率的定时测量、存储和显示...

  PSD作为一种精密的光电位置传感器,具有灵敏度高、响应时间短、位置分辨率高、光谱响应范围大等特点,因此被广泛应用于现代光电检测技术中,尤其是高精度、高速度的数据采集技术中。如何在极短的响应时间内实现多...

  来实现 J1939的数据采集功能,通过串口控制 GSM/GPRS模块实现短信发送,主要采集发动机的相关参数,可以满足高时效等要求。

  系统采用两组加热管加热,每组功率为24 kW。...当温度达到要求时,切断真空泵电机并随时显示当前温度值,接触

  跳闸温度可以通过拔码盘设定送入单片机。系统中电机只能正转,不能反转,控制电路应具有反转报警装置。

  针时电气控制产品的特点,讨论了几种单片机常用输入/输出电路的设计方法,对合理地设计电气控制系统,提高电路的接口能力,增强系统稳定性和抗干扰能力有实际指导意义。

  本文主要介绍单片机系统的常用输入/输出电路设计,文中几种输入/输出电路通过广泛的应用表明.其对合理、可靠地实现单片机电气控制系统具有较高的工程实用价值。

  当电源输入电压增大或负载过大导致电流异常增大的时候,PTC 热敏电阻因为温度增大而使其等效电阻迅速增大,从而使输出电压下降,减小输出电流。当故障去除,PTC 热敏电阻恢复到常温,其电阻又变的很小,电源电路...

  放 大后送入光耦。R2为光耦输出晶体管的负载电阻,它的选取应保证: 在光耦导通时,其输出晶体管可靠饱和;而在光耦截止时,T1可靠饱和。但由于光耦响应速度慢使开关延迟...

  随着微电子技术和计算机技术的发展原来以强电和电器为主、功能简单的电气设备发展成为强、弱电结合具有数字化特点、功能完善的新型微电子设备。 在很多场合已经出现了越来越多的单片机产品代替传统的电气控制产品。属于存储程序控制的单片机其控制功能通过软件指令来实现其硬件配置也可变、易 变。因此一旦生产过程有所变动就不必重新设计线c;有利于产品的更新换代和订单式生产。

  传统电气设备采用的各种控制信号必须转换到与单片机输入/输出口相匹配的数字信号。用户设备须输入到单片机的各种控制信号如限位开关、 操作按钮、选择开关、行程开关以及其他一些

  输出的开关量等通过输入电路转换成单片机能够接收和处理的信号。输出电路则应将单片机送出的弱电控制信 号转换、放大到现场需要的强输出信号以驱动功率管、电磁阀和继电器、接触器、电动机等被控制设备的执行元件能方便实际控制系统使用。针对电气控制产品 的特点本文讨论了几种单片机I/O的常用驱动和隔离电路的设计方法对合理地设计电气控制系统提高电路的接口能力增强系统稳定性和抗干扰能力有实际 指导意义。

  一般输入信号最终会以开关形式输入到单片机中以工程经验来看开关输入的控制指令有效状态采用低电平比采用高电平效果要好得多如图1如 示。当按下开关S1时发出的指令信号为低电平而平时不按下开关S1时输出到单片机上的电平则为高电平。该方式具有较强的耐噪声能力。

  若考虑到由于TTL电平电压较低在长线传输中容易受到外界干扰可以将输入信号提高到24 V在单片机入口处将高电压信号转换成TTL信号。这种高电压传送方式不仅提高了耐噪声能力而且使开关的触点接触良好运行可靠如图2所示。其 中D1为保护二极管反向电压≥50 V。

  为了防止外界尖峰干扰和静电影响损坏输入引脚可以在输入端增加防脉冲的二极管形成电阻双向保护电路如图3所示。二极管D1、D2、 D3的正向导通压降UF≈0.7 V反向击穿电压UBR≈30 V无论输入端出现何种极性的破坏电压保护电路都能把该电压的幅度限制在输入端所能承受的范围之内。即VIVCC出现正脉冲时D1正向导 通VIVCC出现负脉冲时D2反向击穿VI与地之间出现正脉冲时D3反向击穿VI与地之间出现负脉冲时D3正向导通二极管起钳位保护作 用。缓冲电阻RS约为1.52.5 kΩ与输入电容C构成积分电路对外界感应电压延迟一段时间。若干扰电压的存在时间小于τ则输入端承受的有效电压将远低于其幅度若时间较长则D1 导通电流在RS上形成一定的压降从而减小输入电压值。

  此外一种常用的输入方式是采用光耦隔离电路。如图4所示R为输入限流电阻使光耦中的发光二极管电流限制在1020 mA。输入端靠光信号耦合在电气上做到了完全隔离。同时发光二极管的正向阻抗值较低而外界干扰源的内阻一般较高根据分压原理干扰源能馈送到输入 端的干扰噪声很小不会产生地线干扰或其他串扰增强了电路的抗干扰能力。

  在满足功能的前提下提高单片机输入端可靠性最简单的方案是 在输入端与地之间并联一只电容来吸收干扰脉冲或串联一只金属薄膜电阻来限制流入端口的峰值电流。

  单片机输出端口受驱动能力的限制一般情况下均需专用的接口芯片。其输出虽因控制对象的不同而千差万别但一般情况下均满足对输出电压、电流、开关频率、波形上升下降速率和隔离抗干扰的要求。在此讨论几种典型的单片机输出端到功率端的电路实现方法。

  T1截止、T2导通期间为了对T2提供足够的基极电流R2的阻值必须很小。因为T2处于射极跟随器方式工作因此为了减少T2损耗必 须将集射间电压降控制在较小范围内。这样集基间电压也很小电阻R2阻值很小才能提供足够的基极电流。R2阻值过大会大幅度增加T2压降引起T2发热 严重。而在T2截止期间T1必须导通高压15 V全部降在电阻R2上产生很大的电流显然是不合理的。另外T1的导通将使单片机高电平输出被拉低至接近地电位引起输出端不稳定。T2基极被T1拉 到地电位若其后接的是感性负载由于绕组反电势的作用T2的发射极可能存在高电平容易引起T2管基射结反向击穿。图6为一直接耦合输出电路由T1和T2组成耦合电路来推动T3。T1导通时在R3、R4的串联电路中产生电流在R3上的分压大于T2

  若单片机通过TTL或CMOS芯片输出一般均采用集电极开路的器件如图7(a)所示。集电极开路器件通过集电极负载电阻R1接至15 V电源提升了驱动电压。但要注意的是这种电路的开关速度低若用其直接驱动功率管则当后续电路具有电感性负载时由于功率管的相位关系会影响波形 上升时间造成功率管动态损耗增大。

  为了改善开关速度可采用2种改进形式输出电路如图7(b)和图7(c)所示。图7(b)是能快速开通的改进电路当TTL输出高电平 时输出点通过晶体管T1获得电压和电流充电能力提高从而加快开通速度同时也降低了集电极开路TTL器件上的功耗。图7(c)为推挽式的改进电路 采用这种电路不但可提高开通时的速度而且也可提高关断时的速度。输出晶体管T1是作为射极跟随器工作的不会出现饱和因而不影响输出开关频率。

  2.3 脉冲变压器耦合脉冲变压器是典型的电磁隔离元件单片机输出的开关信号转换成一种频率很高的载波信号经脉冲变压器耦合到输出级。由于脉冲变压器原、副边线圈间没有电路连接所以输出是电平浮动的信号可以直接与功率管等强电元件耦合如图8所示。

  这种电路必须有一个脉冲源脉冲源的频率是载波频率应至少比单片机输出频率高10倍以上。脉冲源的输出脉冲送入控制门G单片机输出信号 由另一端输入G门。当单片机输出高电平时G门打开输出脉冲进入变压器变压器的副线圈输出与原边相同频率的脉冲通过二极管D1、D2检波后经滤波还 原成开关信号送入功率管。当单片机输出低电平时G门关闭脉冲源不能通过G门进入变压器变压器无输出。

  这里变压器既传递信号又传送能量提高了脉冲源的频率有利于减轻变压器的体重。由于变压器可通过调整电感量、原副边匝数等来适应不同 推动功率的要求所以应用起来比较灵活。更重要的是变压器原副边线圈之间没有电的联系副线圈输出信号可以跟随功率元件的电压而浮动不受其电源大小的 影响。当单片机输出较高频率的脉冲信号时可以不采用脉冲源和G门对变压器原副边电路作适当调整即可。

  光电耦合可以传输线c;也可以传输开关信号在输出级应用时主要用来传递开关信号。如图9所示单片机输出控制信号经缓冲器7407放 大后送入光耦。R2为光耦输出晶体管的负载电阻它的选取应保证 在光耦导通时其输出晶体管可靠饱和而在光耦截止时T1可靠饱和。但由于光耦响应速度慢使开关延迟时间加长限制了其使用频率。

  单片机接口技术在很多文献中均有详细的介绍但在对大量电气控制产品的改造和设计中经常会碰到用接口芯片所无法解决的问题如驱动电流 大、开关速度慢、抗干扰差等因此必须寻求另一种电路解决方案。上述几种输入/输出电路通过广泛的应用表明其对合理、可靠地实现单片机电气控制系统具 有较高的工程实用价值。

  基于激光散射法的聚乙二醇水溶液表面张力实验研究,毕胜山,赵贯甲,基于表面光散射原理,本文研制了激光散射法表面张力实验系统。利用标准物质纯水和乙醇对实验系统的可靠性进行了检验,并标定了散

  上海微敏自控Galil_ICM-1900ID-B 信号接口板说明书.pdf

  上海微敏自控Galil_ICM-1900ID-B 信号接口板说明书pdf,ICM-1900ID是为DMC-18XX/DMC-9940/DMC-21X2系列信号接口卡设计的信号接口板,介绍安装调试和操作使用。

  现金新增硅片月需求量超过750w片,市场规模超4000亿美元,其供需变化涨价蔓延,创新应用

  、寄存器等都得到充分利用,其需求量也是尤为庞大。 一、74系列芯片简介 ...

  作用原理于高性能的存贮译码或要求传输延迟时间短的数据传输系统,在 高性能存贮器系统中,用这种译码器可以提高译码系统的效率。端口出现不够用情况也可以利用其来拓展。

  6位反相器是高速CMOS电路,具有输出电流大的特点,输出端的拉电流和灌电流都可达到25mA,这是TTL电路无法达到的驱动能力。其引脚分配与线是六反相器电路图中每个单元的输出均为方波所以最后加到超声波发送头两端的电压也是方波。各点波形参见附图。

  附图中U3B和U3C并联U3D和U3E并联目的是使输出电流能力加倍构成上、下2臂相同的输出级。各输出端接到Vcc的1K电阻R31的作用是增加高电平时的电流输出能力。

  信号功率放大方向可控的八路缓冲器主要用于实现数据总线的双向异步通信。为了保护脆弱的主控芯片通常在主控芯片的并行接口与外部受控设备的并行接口间添加缓冲器。当主控芯片与受控设备之间需要实现双向异步通信时自然就得选用双向的八路缓冲器了74hc245就是面向这种需求的。常见于同并口液晶屏、并口打印机、并口传感器或通讯模块等设备的接口上。其引脚分配与线a;

  数据在SHcp的上升沿输入在STcp的上升沿进入的存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入Ds),和一个串行输出Q7’),和一个异步的低电平复位存储寄存器有一个并行8位的具备三态的总线;存储寄存器的数据输出到总线。其引脚分配与线a;

  每当SHcp上升沿到来时DS引脚当前电平值在移位寄存器中左移一位在下一个上升沿到来时移位寄存器中的所有位都会向左移一位同时Q7也会串行输出移位寄存器中高位的值这样连续进行8次就可以把数组中每一个数8位的数送到移位寄存器然后当STcp上升沿到来时移位寄存器的值将会被锁存到锁存器里并从Q1~7引脚输出。74HC595工作电压范围为2V~6V 低输入电流为1毫安。

  74240 TTL 八反相三态缓冲器/线 TTL 八同相三态缓冲器/线 TTL 四同相三态总线 TTL 八同相三态缓冲器/线 TTL 八同相三态总线 TTL BCD—7段译码/升压输出驱动器

  74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线 TTL 门使能输入三态输出六同相线 TTL 门使能输入三态输出六反相线线使能输入三态六同相线线使能输入三态六反相线 TTL 三态同相八D锁存器

  74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线 TTL 门使能输入三态输出六反相线线使能输入三态六同相线线使能输入三态六反相线 TTL 三态同相八D锁存器

  74465 TTL 三态同相2与使能端八总线与使能八总线使能端八总线使能端八总线 TTL 八位双向计数器

  74645 TTL 三态输出八同相总线 TTL 带清除负触发双J-K触发器

  简介:单片机接口技术在很多文献中均有详细的介绍,但在对大量电气控制产品的改造和设计中,经常会碰到用接口芯片所无法解决的问题(如

  电流大、开关速度慢、抗干扰差等),因此必须寻求另一种电路解决方案。...

  (CPU),CPU通过接口接收人的指令和工业对象的各种参数,并向系统各部分发送各种...

上一篇:光模块是干什么用的?一文看懂光模块作用 下一篇:光模块在使用中需要注意哪些事项

返回

产品中心
新闻中心
员工活动