課題九制作接口電路

1、 數(shù)字系統(tǒng)在實(shí)際使用中涉及到可靠地傳輸、接收信號(hào)以及驅(qū)動(dòng)大功率負(fù)載的問題，相關(guān)電路稱為輸入、輸出接口電路，其作用是： 1. 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)與數(shù)字系統(tǒng)電氣隔離，提高抗干擾性。 2. 避免外部電路出故障時(shí)，外部強(qiáng)電侵入數(shù)字系統(tǒng)造成系統(tǒng)損壞。 3. 輸入電平轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)場(chǎng)開關(guān)信號(hào)可能有各種電平，通過(guò)接口電路轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平。 4. 驅(qū)動(dòng)強(qiáng)電大功率負(fù)載工作。任務(wù)一任務(wù)一 應(yīng)用光耦制作輸入接口電路應(yīng)用光耦制作輸入接口電路任務(wù)二任務(wù)二 應(yīng)用繼電器制作輸出接口電路應(yīng)用繼電器制作輸出接口電路 任務(wù)三任務(wù)三 應(yīng)用光耦制作輸出接口電路應(yīng)用光耦制作輸出接口電路 在實(shí)際生產(chǎn)中常應(yīng)用光電耦合器制作輸入接口電路。 上述電路具

2、有較高的抗干擾能力，一是因?yàn)樾盘?hào)輸入端與數(shù)字系統(tǒng)完全電隔離；二是因?yàn)閷㈦娖叫盘?hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，有效地屏蔽掉噪聲信號(hào)；三是可以在輸入端加入RC濾波電路來(lái)抑制噪聲。任務(wù)引入任務(wù)引入 任務(wù)一任務(wù)一 應(yīng)用光耦制作輸入接口電路應(yīng)用光耦制作輸入接口電路 一、光耦一、光耦 1. 光耦的種類光耦的種類 一種為非線性光耦，另一種為線性光耦。 2. 光耦內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理光耦內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 光耦是由發(fā)光管和光敏管封裝在一起。 3.光耦基本驅(qū)動(dòng)電路光耦基本驅(qū)動(dòng)電路光耦內(nèi)部結(jié)構(gòu)光耦驅(qū)動(dòng)電路相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí) 4. 光耦的輸出類型光耦的輸出類型晶體管型 達(dá)林頓晶體管型 晶閘管型 光耦輸入部分是紅外發(fā)光二極管，輸出部分

3、有普通晶體管型，主要用來(lái)驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載；達(dá)林頓晶體管型可直接用COMS器件驅(qū)動(dòng)；光觸發(fā)雙向晶閘管型用來(lái)驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載。二、光耦二、光耦4N264N26管腳排列 光耦4N26的管腳排列如圖示，腳1、腳2為輸入端，腳4、腳5為輸出端。為了使光耦加速，可以在腳6與接地GND之間放入適當(dāng)?shù)碾娮?，改善開關(guān)時(shí)間。1.管腳排列管腳排列2.參數(shù)參數(shù)3.檢測(cè)光耦檢測(cè)光耦 操作步驟操作步驟 1.用萬(wàn)用表測(cè)試光耦。 2.關(guān)閉電源，將IC和光耦插入面包板上。 3.用插接線連接電路，開關(guān)S用插接線替代。 4.檢查+5V電壓是否正常。 5.接通電源，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，LED燈亮；當(dāng)開關(guān)S接通高電平時(shí)，LED燈熄滅。任務(wù)實(shí)施任務(wù)

4、實(shí)施任務(wù)二任務(wù)二 應(yīng)用繼電器制作輸出接口電路應(yīng)用繼電器制作輸出接口電路 繼電器輸出接口電路 CD4060是脈沖振蕩器，輸出頻率為2Hz的脈沖信號(hào)，通過(guò)硅開關(guān)晶體管VT的放大作用，控制直流繼電器K。任務(wù)引入任務(wù)引入 一、繼電器一、繼電器 1繼電器原理繼電器原理 繼電器由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)組成。只要在線圈兩端加上工作電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，帶動(dòng)銜鐵上的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)吸合，從而接通電路。 2繼電器額定工作電壓的選擇繼電器額定工作電壓的選擇 繼電器額定工作電壓是指繼電器線圈工作電壓，通常繼電器線圈工作電壓為直流5V、6V、9V、12V、15V、24V等系列。相關(guān)知識(shí)相關(guān)知

5、識(shí) 3繼電器線圈電流繼電器線圈電流 繼電器額定工作電壓與線圈直流電阻之比就是繼電器線圈電流，通常為幾十mA。有些集成電路，例如555電路可以直接驅(qū)動(dòng)直流繼電器工作，而大部分集成電路的輸出電流較小，需要加一級(jí)晶體管放大電路方可驅(qū)動(dòng)直流繼電器。 4觸點(diǎn)額定電壓與電流的選擇觸點(diǎn)額定電壓與電流的選擇 繼電器觸點(diǎn)額定電壓與電流是指觸點(diǎn)的負(fù)載能力。在使用繼電器時(shí)，應(yīng)考慮加在觸點(diǎn)上的電壓和通過(guò)觸點(diǎn)的電流不能超過(guò)繼電器觸點(diǎn)的負(fù)載能力。 二、三極管二、三極管 1三極管驅(qū)動(dòng)電路三極管驅(qū)動(dòng)電路 晶體管型號(hào)為9013，封裝類型為TO92。最大功耗PCM = 0.625W，最大集電極電流ICM = 0.5A，集電極-發(fā)射極擊穿電壓U(BR)CEO = 25V。 晶體管90131發(fā)射極 2基極 3集電極 2集成驅(qū)動(dòng)電路集成驅(qū)動(dòng)電路ULN2003 ULN2003是七路晶體管開關(guān)電路，每路為達(dá)林頓晶體管反向器結(jié)構(gòu)。 操作步驟操作步驟 1.關(guān)閉電源，將IC和晶體管插入面包板上。 2.將插接線焊接在直流繼電器的線圈引腳上，插入面包板上。 3.用插接線連接電路。 4.檢查+5V電壓是否正常。 5.接通電源，直流繼電器電路間歇通斷，可聽到吸合/釋放時(shí)產(chǎn)生的“吧噠”聲。任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施任務(wù)三任務(wù)三 應(yīng)用光耦制作輸出接口電路應(yīng)用光耦制作輸出接口電路 在高速控制時(shí)，通常應(yīng)用圖示光耦輸出接口電路。 任