CS239546B1 - Connection of output circuit of a microprocessor - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení výstupního obvodu mikropočítače pro převod s^ign^álu ⁱn^te^grovaných . ohvodů ^typu TTL na úroveň v^yššího stejnosměrného výkonového signálu.

Známá zapojení pro přenos výstupního signálu z mikropočítače . na ^úroven s^ign^{álů p}ro eta^rta^ ^řízen^í a^kčn^ích ^člen^ů pneurna^{- ti}c^kých a h^drau^lic^kých. o^bvo^dů styka^čů a re^lé jakož i pro řízení stejnosměrných motorů a dalších zátěží se řeší ja^ko víces^tu^pnov^{é p}Mmov^ázan^é . zes^ovafo ^bez ^ga^lvanic^kého o^ddělení nebo s oddělením pomocí induktivní vazby. Poměrně složitá zapojení převádí stejnosměrný signál . na střídavý a.po přenosu přes indu^ktivní vaz^bu se s^třWavý si^gnál opět usměrňuje. ^Někdy se provádí galvanické oddělení optoelektrickým spojovacím členem. Nevýhodné je,|že tento oddělovací člen spíná jen velmi nízká napětí. Jsou známa zapojení bez proudového omezení i zapojení s proudovou ochranou spínacího tranzistoru. Proudová ochrana se. zaj^išťuje hu3 r^yc^hlou ^tavnou ^pojⁱs^tkou ne^bo ele^roráckou ^bis^ta b^iln^{í p}ojⁱs^tkouJ^která ^při dosažní ^předem stanovené ^hodno^{ty p}roudu mění s^třídu s^pínání^^čímž se zm^ěn^í slední hodnota ^proudu. Jsou známé též elektronické obvody k udržování konstantní ' hodnoty výstupního proudu. Nedostatkem'těchto zapojení je velká obvo ^dov^á s^lož^itos^{t p}roudov^ého omezení ^Jne^bo^ř к vytvoření z^pětn^é vazby se využívají zapojení s aktivními.prvky, jako jsou tranzistory a tyristory. . Při použití optoelektrických spojovacích členů ' je spínané napětí závislé na velikosti napětí přechodu mezi kolektorem a emitorem fototranzistoru,které bývá velmi nízké. Nedostatkem některých zapojení je,|že zátěž je pod napětím v případě,že výstupní člen není aktivován.

^Tyto ne^dosta^tky o^ds^tranuje za^pojen^í výstu^pn^ího obvodu'mikropočítače,pro převod signálu integrovahýóh. obvodů typu TTL na úrov^eň vy^ššího stejnosm^ěrn^ého vý^konov^ého · só.gnálu^u. ^kterého je první napájecí svorka spojena přes . omezovači.odpor ' ·s luminiscenční dio2

239 546 dou optoelektrického spojovacího členu a s výstupem výstupní brány mikropočítače. Fototranzistor optoelektrického spojovacího členu je spojen přes dvoustupňový tranzistorový zesilovač s výkonovým členem. Podstata vynálezu spočívá v tom,^e emitor fototranzistoru je spojen s prvním vývodem druhého děličového odporu a s prvním vývodem prvního děličového odporu. Druhý vývod prvního děličového odporu je spojen s bází prvního spínacího tranzistoru a s anodou zpětnovazební diody♦ Katoda zpětnovazební v

diody je spojena s emitorem druhého spínacího tranzistoru a s prvním vývodem emitorového odporu. Druhý vývod emitorového odporu je spojen s kolektorem fototranzistoru optoelektrického spojovacího členu.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je,|že s minimálním množstvím součástek zajišťuje požadované vlastnosti výstupního obvodu. Galvanicky odděluje zátěže od mikropočítače a optoelektrický spojovací člen není napěfově namáhán v závislosti na spínaném napětí zátěže. Ve stavu /kdy luminiscenční dioda optoelektrického spojovacího členu nesvítí,jje zátěž bez napětí. Zapojení je vybaveno proudovým omezenímReteré zabraňuje zničení obvodu při zkratu na zátěži. Ve srovnání se známými obvody je spínaný výkon velký. Jako akčního členu lze kromě výkonového spínacího tranzistoru připojit i výkonový tyristor nebo triak a spínat střídavý proud. Zapojení je levné,obvodově jednoduché a je sestaveno zběžně dostupných součástek.

Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn schematicky na připojeném výkrese.

Výstupní brána 1 mikropočítače je spojena s katodou luminiscenční diody optoelektrického spojovacího členu Зл Anoda luminiscenční diody je spojena přes omezovači odpor 2 s první napájecí svorkou 15» Emitor fototranzistoru optoelektrického spojovacího členu je spojen s jedním vývodem prvního děličového odporu £ a s jedním pólem druhého děličového odporu £. Druhý pól druhého děličového odporu £ je spojen se druhým vývodem kolektorového odporu 10,s první svorkou zátěže 14 a se třetí napájecí svorkou 12· Druhý vývod prvního děličového odporu £^je spojen s bází prvního spínacího tranzistoru 7 a s anodou zpětnovazební diody

6. Emitor prvního spínacího tranzistoru 2. je spojen a kolektorem fototranzistoru optoelektrického spojovacího členu ^Ja prvním vývodem emitorového odporu 9^s kolektorem výkonového tranzistoru 11 a s druhou napájecí svorkou 16. Kolektor prvního apínacího tranzistoru 2 j^e spo jen. s< prvním vývodem kolektorového odporu 10,

239'546 s bází druhého spínacího tranzistoru 8. Emitor druhého spínacího tranzistoru 8 je spojen se druhým vývodem emitorového odporu 2 a s katodou zpětnovazební diody 6. Kolektor druhého spínacího, tranzistoru 8 je spojen s bází výkonového tnaizistoru 11 a s prvním vývodem bázového odporu 12..Druhý vývod bázového odporu 12 je spojen s ernitorem přiřazeného výkonového . tranzistoru 11.a s odpovídající zátěžovou svorkou 1j přiřazené zátěže . 14.

Zapojení pracuje takto. Signál z výstupní brány mikropočítače 1 spíná přes luminiscenční diodu fototranzistor optoelektrického spojovacího členu .. Velikost prouduprotékajícího luminiscenční diodou určuje hodnota omezovacího odporu 2. .První napájecí svorka 15 je spojena s napájením výstupní ' brány mikropočítače 1. Je-li fototranzistor optoelektrického spojovacího členu j . zavřen,napájí se báze prvního spínacího tranzistoru 7 přes první děličový odpor 4 a druhý děličový odpor £ zetřetí napájecí svorky 17 a první spínací tranzistor 7 je otevřen. Napětí .na bázi druhého spínacího tranzistoru 8' je na úrovni napětí emitoru prvního spínacího tranzistoru 2 ^a proto je druhý spínací. tranzistor 8 zavřen. Je-li fototranzistor optoelektrického spojovacího ^členu 3 otev^řen Zodpovťdéi na^pét^í báize ^prvn^ího s^pínac^ího . tranzistoru 7 úrovni napětí na emitoru fototranzistoru optoelektrického spojovacího Clenu Jcož odpovídá úrovni napětí na emitoru . prvního spínacího tranzistoru 7 a první spínací tranzistor 7 je zavřen. Nabázi druhého spínacího tranzistoru 8 ^se přivádí přes kolektorový odpor 10 napětí ze třetí napájecí svorky 17 a druhý spínací tranzistor 8 je otevřen a spíná proud do báze výše dostává napětí na . bázi prvního spínacího tranzistoru 7,] se začne otevírat a tím přivírá druhý spínacítranzistor 8 ^a omezuje .výstupní proud.

Vynálezu se využije u výstupních obvodů mikroprocesorových systémů pro.spínání cívek .pneumatických a hydraulických . .ventilů a ^šoup^áte^kJs^tykačů a relé js-te jnosměrnýc-h motorků, s^ignali^zační^ch zařízení a standardních počítačových periferií.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VY NÁLEZU

   239 546

   Zapojení výstupního obvodu mikropočítače pro převod signálu integrovaných obvodů typu TTL na úroveň vyěěího stejnosměrného výkonového signálu kterého je první napájecí svorka spojená přes omezovači odpor a luminiscenční diodu optoelektrického oddělovacího členu s výstupem výstupní brány mikropočítače a fototranzistor optoelektrického oddělovacího členu je spojen přes dvoustupňový tranzistorový zesilovač s výkonovým členem,^vyznačující se tím^že emitor fototranzistoru je spojen s prvním vývodem druhého děličového odporu (5) a s prvním vývodem prvního děličového odporu (4),|jehož druhý vývod je spojen s bází prvního spínacího tranzistoru (7) a s anodou zpětnovazební diody (6),^jejíž katoda je spojena s emitorem druhého spínacího tranzistoru (8) a s prvním vývodem emitorového odporu (9)>^8hož druhý vývod je spo jen s kolektorem fototranzistoru optoelektrického oddělovacího Členu (3)«