开关量输入输出通道课件.ppt

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1、2.3开关量输入/输出通道2.3.1开关量输入通道一、开关量输入通道的结构输入缓冲器输入调理电路地址译码器来自生产过程微机总线图2-3-1开关量输入通道结构二、输入调理电路1.小功率输入调理电路R2R1SC（a）采用积分电路+5v+5vR3R4BAS输出（b）采用R-S触发器图2-3-2小功率输入调理电路触发器能够记忆一位二进制信息的基本单元电路。触发器具有置位、复位和保持（记忆）的功能光电离合器：光耦合器输入输出间互相隔离，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。作为终端隔离

2、元件可以大大提高信噪比。图2-3-3大功率输入调理电路R1R2R3C110μVS+24V+5V2.大功率输入调理电路三、输入缓冲器（通常采用三态门）三态，是指输出端来说的。三态门缓冲器可以在引脚上输出1、0，这是两个常规的逻辑状态。三态门缓冲器还可以在引脚上什么也不输出，这称为高阻态。高阻态，就是说，门电路内部和引脚之间，电阻无穷大，什么也不输出了。引脚上的电平，可由其它电路来控制。具有高阻态输出能力的门电路，就可以并联使用了。缓冲器的作用：1. 完成速度的匹配。2. 提供一个暂存的空间。3. 放大信号，提高驱动能力。减少传输及负载对信号源

3、的影响。4. 信号隔离的作用，消除负载对信号源的影响。2.3.2开关量输出通道一、开关量输出通道的结构输出锁存器输出驱动器地址译码器执行机构微机总线图2-3-4开关量输出通道结构锁存器锁存器就是把当前的状态锁存起来，使CPU送出的数据在接口电路的输出端保持一段时间锁存后状态不再发生变化，直到解除锁定。二、直流负载驱动电路负载输出CT+5V+20VTTL集电极开路门逻辑输入（a）功率晶体管驱动器负载300Ω470Ω达林顿晶体管+20V+5VTTL门T（b）达林顿驱动器负载逻辑输入COMS门T（b）MOSFET驱动器VMOSVN66AF图2-3

4、-5直流电源负载驱动电路三、晶闸管交流负载驱动电路交流负载~SKZT74LS244LDP1.0+-D2D4D1D3图2-3-6交流负载驱动电路+5v四、继电器驱动电路+12VP1.0P1.18031接控制设备7406图2-3-7典型继电器驱动电路五、固态继电器驱动电路11223344(a)DC-SSR(b)AC-SSR图2-3-8直流SSR与交流SSRDC-SSRAC-SSR(a)(b)图2-3-9基本的SSR驱动电路2.3.3开关量输入/输出通道设计举例一、步进电机正反转控制功放电路2功放电路38031P1.6P1.7P1.0P1.1P1

5、.2BC功放电路110KΩ100Ω3KΩ5.1ΩA3DD63DK43DK210KΩ10KΩ+5V+5V24VS1S2图2-3-10控制步进电机正反转的开关量输入输出电路二、直流电动机的转速控制脉冲信号Tt最大值Vmax平均值Vd最小值Vmin转速00.5D（占空比）VmaxVd(平均速度)图2-3-11直流马达控制曲线图2-3-12平均转速与占空比的关系谢谢，结束！