CN202383469U - 安全驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及安全驱动电路。本实用新型的安全驱动电路，包括电容C1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D2、三极管V1、三极管V2、被驱动设备X1，所述电容C1的一端电连接于微控制单元的控制信号输出端，电容C1的另一端电连接于电阻R1的一端，电阻R1的另一端电连接于电阻R2的一端、三极管V1的基极，电阻R2的另一端、三极管V1的发射极接地，三极管V1的集电极电连接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端电连接于三极管V2的基极，三极管V2的发射极电连接于电压输入端，三极管V2的集电极电连接于二极管D2的负极和被驱动设备X1的一端，二极管D2的正极和被驱动设备X1的另一端接地，该电路还包括二极管D1，二极管D1的负极电连接于三极管V1的基极，二极管D1的正极接地。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种安全驱动电路。
背景技术
目前的大多数跟随微处理单元的驱动电路，在微处理单元死机的情况下，微处理单元输出到该驱动电路的电压可能是高电平，则驱动电路的被驱动设备很可能因收到微处理单元的高电平而损坏，这使得某些要求安全系数较高的电路具有严重的隐患。
图1是现有技术的常规的驱动电路示意图，常规的驱动电路常常由于隔直电容C1的充放电电流不相同，充电电流大，放电电流小，电容C1两端的电压会大于5V*D，最终导致三极管V1的基极电流偏小，三极管V1和三极管V2工作在放大状态，使输出电压V_OUT降低，不能可靠驱动电磁阀X1。实测电容C1与电阻R1交点电压为0.64V，三极管V1的基极驱动电流为10uA，输出电压V_OUT约12V，达不到理论值18.8V（V_IN*D），而且此输出电压V_OUT受三极管V1、三极管V2的放大倍数影响很大。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，为被驱动设备提供一种安全驱动电路，保障微控制单元故障时被驱动设备不受影响。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种安全驱动电路，接于微控制单元的控制信号输出端和电压输入端，包括电容C1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D2、三极管V1、三极管V2、被驱动设备X1，所述电容C1的一端电连接于微控制单元的控制信号输出端，电容C1的另一端电连接于电阻R1的一端，电阻R1的另一端电连接于电阻R2的一端、三极管V1的基极，电阻R2的另一端、三极管V1的发射极接地，三极管V1的集电极电连接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端电连接于三极管V2的基极，三极管V2的发射极电连接于电压输入端，三极管V2的集电极电连接于二极管D2的负极和被驱动设备X1的一端，二极管D2的正极和被驱动设备X1的另一端接地，该安全驱动电路还包括二极管D1，二极管D1的负极电连接于三极管V1的基极，二极管D1的正极接地。
本实用新型采用上述电路结构，与现有技术相比，具有如下优点：在驱动电路所处的系统正常工作时，微控制单元输出方波到该驱动电路，被驱动设备X1获得电压以正常工作；在驱动电路所处的系统工作异常时，例如微控制单元死机，该驱动电路通过电容C1的作用，使得被驱动设备X1不再获得电压，则被驱动设备X1处于关闭状态，从而保障了被驱动设备的安全。
附图说明
图1是本实用新型背景技术提到的现有技术的电路示意图。
图2是本实用新型实施例1的电路示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
实施例1
作为本实用新型的一种应用实例，该安全驱动电路可应用在煤气炉的电磁阀控制，在系统死机的情况下保证电磁阀关闭，防止煤气泄漏。如图2所示，本实用新型一种安全驱动电路，接于微控制单元的控制信号输出端IO_MCU和电压输入端V_IN，包括电容C1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D1、二极管D2、三极管V1、三极管V2、电磁阀X1，所述电容C1的一端电连接于微控制单元的控制信号输出端IO_MCU，电容C1的另一端电连接于电阻R1的一端，电阻R1的另一端电连接于电阻R2的一端、二极管D1的负极、三极管V1的基极，电阻R2的另一端、二极管D1的正极、三极管V1的发射极接地，三极管V1的集电极电连接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端电连接于三极管V2的基极，三极管V2的发射极电连接于电压输入端V_IN，三极管V2的集电极电连接于二极管D2的负极和电磁阀X1的一端，二极管D2的正极和电磁阀X1的另一端接地。
上述电路中，电容C1可以隔离掉直流电平，这样在微控制单元故障时，其控制信号输出端IO_MCU持续输出高电平，则三极管V2不会导通，保证了在故障状态下，电磁阀是关闭的状态。
煤气炉的电磁阀处于正常工作时，微控制单元的控制信号输出端IO_MCU输出频率F约200Hz、占空比D为0.8、高低电平分别为5V和0V的方波，那么输出到电磁阀X1的电压V_OUT=V_IN*D，通过控制占空比，使输出电压V_OUT大于电磁阀的开启电压和保持电压即可。
本实施例中通过二极管D1，使电容C1的充放电电流基本相等，电容C1的两端电压约4V(5*D)，电容C1与电阻R1交点电压为5V-4V=1V，三极管V1基极电流达到0.1mA，三极管V1、三极管V2都工作在饱和状态下，能够保证输出电压V_OUT达到理论值V_IN*D，从而解决了背景技术所述的常规驱动电路的问题。
实施例2
作为本实用新型的另外一种应用实例，该安全驱动电路可应用在自动环境控制器的输出继电器控制，如果系统死机，可保证输出设备停止工作，防止环境温度、湿度等参数持续往一个方向偏移，其具体实施方式同实施例1，这里不再赘述。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种安全驱动电路，接于微控制单元的控制信号输出端和电压输入端，包括电容C1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D2、三极管V1、三极管V2、被驱动设备X1，所述电容C1的一端电连接于微控制单元的控制信号输出端，电容C1的另一端电连接于电阻R1的一端，电阻R1的另一端电连接于电阻R2的一端、三极管V1的基极，电阻R2的另一端、三极管V1的发射极接地，三极管V1的集电极电连接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端电连接于三极管V2的基极，三极管V2的发射极电连接于电压输入端，三极管V2的集电极电连接于二极管D2的负极和被驱动设备X1的一端，二极管D2的正极和被驱动设备X1的另一端接地，其特征在于：还包括二极管D1，二极管D1的负极电连接于三极管V1的基极，二极管D1的正极接地。
Priority Applications (1)
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| CN2011205660048U CN202383469U (zh) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | 安全驱动电路 |
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| CN2011205660048U CN202383469U (zh) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | 安全驱动电路 |
Publications (1)
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| CN202383469U true CN202383469U (zh) | 2012-08-15 |
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| CN (1) | CN202383469U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112636307A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-09 | 儒竞艾默生环境优化技术（上海）有限公司 | 驱动器预充电及上电电路 |
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2011
- 2011-12-30 CN CN2011205660048U patent/CN202383469U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112636307A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-09 | 儒竞艾默生环境优化技术（上海）有限公司 | 驱动器预充电及上电电路 |
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