數(shù)字量輸入輸出通道-展示頁
2025-05-21 02:12本頁面
【正文】 集電極 c 端直接接另一個正電源，而發(fā)射極 e 端通過電阻接地，則光耦輸出端從發(fā)射極 e 端引出。當(dāng)數(shù)據(jù)線為低電平“ 0”時，發(fā)光管導(dǎo)通且發(fā)光，使得光敏管導(dǎo)通，輸出 c 端接地而獲得低電平“ 0”；當(dāng)數(shù)據(jù)線為高電平“ 1”時，發(fā)光管截止不發(fā)光，則光敏管也截止使輸出 c 端從電源處獲得高電平“ 1”。典型的光電耦合隔離電路有數(shù)字量同相傳遞與數(shù)字量反相傳遞兩種，如圖 43 所示。 為了適應(yīng)計算機控制系統(tǒng)的需求，目前已生產(chǎn)出各種集成的多路光耦隔離器，如 TLP系列就是常用的一種。 要注意的是，用于驅(qū)動發(fā)光管的電源與驅(qū)動光敏管的電源不應(yīng)是共地的同一個電源，必須分開單獨供電，才能有效避免輸出端與輸入端相互間的反饋和干擾；另外，發(fā)光二極管的動態(tài)電阻很小，也可以抑制系統(tǒng)內(nèi)外的噪聲干擾。數(shù)字信號隔離方法的優(yōu)點是調(diào)試簡單，不影響系統(tǒng)的精度和線性度；缺點是使用較多的光耦器件，成本較高。 光耦的這兩種隔離方法各有優(yōu)缺點。例如在數(shù)字量輸入輸出通道中，以及在模擬量輸入輸出通道中的 A/D轉(zhuǎn)換器與 CPU或 CPU與 D/A轉(zhuǎn)換器之間的數(shù)字信號的耦合傳送，都可用光耦的這種開關(guān)特性對數(shù)字信號進(jìn)行隔離。 端入輸端出輸V5+ V5++鏈接動畫 光電耦合隔離器的輸入輸出類似普通三極管的輸入輸出特性，即存在著 截止區(qū)、飽和區(qū)與線性區(qū) 三部分。它們的原理是相同的，即都是通過電 光電這種信號轉(zhuǎn)換，利用光信號的傳送不受電磁場的干擾而完成隔離功能的。如開關(guān)觸點的閉合和斷開，指示燈的亮和滅，繼電器或接觸器的吸合和釋放，馬達(dá)的啟動和停止，晶閘管的通和斷，閥門的打開和關(guān)閉，儀器儀表的 BCD 碼，以及脈沖信號的計數(shù)和定時等等 。 第四章 :數(shù)字量輸入輸出通道 ? 光電耦合隔離器的結(jié)構(gòu)原理及其隔離電路； ? 數(shù)字量輸入通道中幾種典型電路； ? 數(shù)字量輸出通道幾種典型驅(qū)動電路； 本章主要內(nèi)容 ? 引言 ? 光電耦合隔離技術(shù) ? 數(shù)字量輸入通道 ? 數(shù)字量輸出通道 ? DI/DO模板 ? 本章小結(jié) ? 思考題 在微機控制系統(tǒng)中，除了要處理模擬量信號以外，還要處理另一類數(shù)字信號，包括開關(guān)信號、脈沖信號。它們是以二進(jìn)制的邏輯 “ 1” 和 “ 0” 或電平的高和低出現(xiàn)的。 光電耦合隔離技術(shù) 主要知識點 ? 光電耦合隔離器 ? 光電耦合隔離電路 光電耦合隔離器 ? 光電耦合隔離器按其輸出級不同可分為三極管型、單向晶閘管型、雙向晶閘管型等幾種，如圖 41所示。 現(xiàn)以最簡單的三極管型光電耦合隔離器為例來說明它的結(jié)構(gòu)原理，如圖 42 所示。利用光耦隔離器的開關(guān)特性（即光敏三極管工作在截止區(qū)、飽和區(qū)），可傳送數(shù)字信號而隔離電磁干擾，簡稱 對數(shù)字信號進(jìn)行隔離 。 ? 例如在現(xiàn)場傳感器與 A/D轉(zhuǎn)換器或 D/A轉(zhuǎn)換器與現(xiàn)場執(zhí)行器之間的模擬信號的線性傳送 ， 可用光耦的這種線性區(qū)對模擬信號進(jìn)行隔離 。模擬信號隔離方法的優(yōu)點是使用少量的光耦，成本低；缺點是調(diào)試?yán)щy，如果光耦挑選得不合適，會影響 A/D或 D/A轉(zhuǎn)換的精度和線性度。但因光耦越來越價廉，數(shù)字信號隔離方法的優(yōu)勢凸現(xiàn)出來，因而在工程中使用的最多。因此，利用光耦隔離器可用來傳遞信號而有效地隔離電磁場的電干擾。 下面以控制系統(tǒng)中常用的數(shù)字信號的隔離方法為例說明光電耦合隔離電路。 數(shù)字量同相傳遞如圖 43（ a）所示 ，光耦的輸入正端接正電源，輸入負(fù)端接到與數(shù)據(jù)總線相連的數(shù)據(jù)緩沖器上，光耦的集電極 c 端通過電阻接另一個正電源，發(fā)射極e 端直接接地，光耦輸出端即從集電極 c 端引出。如此，完成了數(shù)字信號的同相傳遞。從而完成了數(shù)字信號的反相傳遞。 ?信號調(diào)理電路 雖然都是數(shù)字信號 ， 不需進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換 ， 但對通道中可能引入的各種干擾必須采取相應(yīng)的技術(shù)措施 ， 即在外部信號與單片機之間要設(shè)置輸入信號調(diào)理電路 。在開關(guān)輸入電路中，主要是考慮信號調(diào)理技術(shù)，如電平轉(zhuǎn)換， RC濾波，過電壓保護(hù)，反電壓保護(hù)，光電隔離等。 （ 2） R
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1