CN204009435U - 一种基于单片机控制的多路直流继电器驱动电路 - Google Patents

Abstract

一种基于单片机控制的多路直流继电器驱动电路，它是由单片机控制，单片机利用两个I/O口与一片具有串行接口的可同时驱动64只独立LED的智能显示驱动芯片HD7279相连，HD7279控制64路光电耦合器的发光二极管和光敏三极管的导通和截止，光电耦合器光敏三极管的导通和截止驱动开关三极管控制直流继电器的得电和失电，实现多路继电器驱动电路的控制。这种多路继电器驱动电路占用单片机I/O口少、控制继电器路数多、抗干扰能力强、电路简单可靠。

Description

一种基于单片机控制的多路直流继电器驱动电路

所属技术领域

本实用新型专利涉及一种多路继电器驱动电路，特别涉及一种基于单片机控制的多路继电器驱动电路。

背景技术

单一直流继电器典型驱动电路一般是由开关三极管控制继电器线圈组成。控制信号通过基极电阻控制三极管处于饱和导通或截止状态，从而使继电器线圈得电和失电，而继电器触点的接通和断开可以进一步控制其他用电设备的通电和断电。每个继电器的控制信号是独立的。基于单片机控制的继电器驱动电路，如果由单片机I/O口直接控制，每路控制信号占用1个I/O口，将会大量占有单片机资源。为减少占用单片机I/O口数量，可采用译码器得到控制信号，根据最小项译码公式：2″＝N。假设继电器个数即控制信号数量N＝64时，译码器输入信号数量即占用单片机I/O口个数n＝6，相对来讲也比较多。另外，由于6-64译码器需要由3-8译码器或4-16译码器构成，因而，电路比较复杂。

发明内容

本实用新型专利的技术任务是针对现有多路直流继电器驱动电路占用单片机I/O口数量较多的不足，提供一种基于单片机控制的、占用单片机2个I/O口、可同时实现64路控制的直流继电器驱动电路。

本实用新型专利解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于单片机控制的多路直流继电器驱动电路中，单片机利用2个I/O口与一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数码管(或64只独立LED)智能显示驱动芯片HD7279相连，HD7279控制64路光电耦合器的发光二极管和光敏三极管的导通和截止，光电耦合器光敏三极管的导通和截止驱动开关三极管控制直流继电器的得电和失电，实现多路继电器驱动电路的控制。

本实用新型的有益效果是，一种基于单片机控制的多路直流继电器驱动电路，占用单片机I/O口少(只需2根)，直流继电器驱动电路控制路数可达64路；利用HD7279与光电耦合器结合获得继电器控制信号，电路简单；光电耦合器的使用不仅提高了电路抗干扰能力，也起到了电平转换作用，此电路可用于不同线圈额定电压继电器。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的电路原理图。

图中，1.单片机，2.HD7279，3.光电耦合器，4.开关三极管，5.继电器。

具体实施方式

图1中，一种基于单片机控制的多路直流继电器驱动电路主要由单片机(1)，一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数码管(或64只独立LED)的智能显示驱动芯片HD7279(2)，64只光电耦合器(3)，64只开关管(4)，64只直流继电器(5)组成。

单片机(1)可以采用各种型号的单片机，当单片机I/O口输出电平不是5V时，单片机与HD7279(2)之间必需加入电平转换电路。单片机(1)1个I/O口接HD7279(2)的同步信号输入端CLK，另1个I/O口接HD7279(2)的串行数据输入/输出端DATA。单片机编程时，必须遵循HD7279指令格式及其时序要求。

HD7279(2)不仅可同时驱动8位共阴式数码管(或64只独立LED)，还可连接多达64键的键盘矩阵，单片即可完成LED显示和键盘接口的全部功能。本电路不需要接键盘(/KEY输出端接正电源)，只是利用其同时驱动64只独立LED的特点，驱动64只光电耦合器(3)的发光二极管，而光电耦合器(3)光敏三极管的输出即为继电器控制信号，进一步实现驱动直流继电器的功能。

HD7279(2)内部采用循环扫描的工作方式，因而需要一外接的RC振荡电路以供系统工作，其典型值为R＝1.5KΩ，C＝15pF。HD7279(2)的RESET复位端直接与正电源连接，/CS片选端与电源地连接。

64只光电耦合器(3)的发光二极管接成8*8矩阵形式，每8个光电耦合器(如OTP1-OTP8)的发光二极管的阳极通过8只限流电阻(R3-R10)接HD7279(2)段输出端(DP-SG)，而它们的共阴极接HD7279(2)位输出端DIG0，其余的以此类推。

64只开关管(4)一般选用NPN型三极管，三极管基极接光电耦合器(3)光敏三极管的发射极输出端。当单片机编程选择某一继电器吸合时，该继电器对应光电耦合器(3)发光二极管以及光敏三极管导通，开关三极管基极得到高电平，从而驱动继电器吸合。但是由于HD7279(2)内部采用循环扫描工作方式，因而光电耦合器(3)的发光二极管、光敏三极管以及开关三极管并不是长通，而是高频断续导通，这样情况下，会导致继电器吸合不牢问题。在开关三极管基极加10uF电容以及1.5KΩ泄放电阻，上述问题得以解决。

本实用新型的实施案例是以NPN三极管范例，在实际的电路实现上，场效应管或其它具有开关功能的有源器件均可按此设计方法施行。虽然以上描述的示例为驱动64只继电器，本领域的技术人员应该可以理解本实用新型的原理能够应用到含有任意数目的继电器驱动电路。

Claims (3)

1.一种直流继电器驱动电路，由单片机控制多路继电器，其特征是：控制电路占用单片机2个I/O口，直流继电器控制路数为64路。

2.根据权利要求1所述的直流继电器驱动电路，其特征是：单片机利用2个I/O口与一片具有串行接口的可同时驱动64只独立LED的智能显示驱动芯片HD7279相连。

3.根据权利要求1所述的直流继电器驱动电路，其特征是：HD7279控制64路光电耦合器的发光二极管和光敏三极管的导通和截止，光电耦合器光敏三极管的导通和截止驱动开关三极管控制直流继电器的得电和失电，实现多路继电器驱动电路的控制。