CS239546B1

CS239546B1 - Connection of output circuit of a microprocessor

Info

Publication number: CS239546B1
Application number: CS845127A
Authority: CS
Inventors: Roman Maxa; Milan Novy
Original assignee: Roman Maxa; Milan Novy
Priority date: 1984-07-02
Filing date: 1984-07-02
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS512784A1

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.The invention relates to a circuit of the output circuit of the microcomputer for converting ^IG ^and LU n ⁱ n ^g ^{t h} e rovaných. ohvodů ^type at TTL level into ^YS Siho DC power signal.

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^- ^tic^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. ^Někdyse 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 ^proudu 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.Known connections for output signal output from microcomputer. equal to ^p s ^ig n ^{ALU P} ro ^{ETA-RTA-DRIVING} ^{of manufacture} and ^CZK n ^Ch en ^Article ^of pneurna ^- ^I c ^to h ^ ACTIVE drau ^If c ^to ACTIVE. of ^B in ^Importan contactor ^Cu and re ^treatment and for the control of DC motors and other loads are addressed by ^the I honourest ^t u ^p ^p Mmov ^newly ^é ^and inflammation. ovafo amp ^ ^b and ^g ^l ez blizzard ^KEH oo ^DDE Lenii or separation by means of inductive coupling. Relatively complex wiring converts a DC signal. alternating transmission through A. After indu ^kt Participative ligament ^b ^ u with a třWavý ^{g of} NaI again directs. ^Sometimes galvanic isolation is performed by an optoelectric coupler. The disadvantage is that this separating member only switches very low voltages. Connections without current limitation as well as circuits with current protection of the switching transistor are known. Current protection. zaj ^ist U is hu3 r ^y c ^h lou ^t avnou ^P oj ^and ^TK ou no ^b of ele ^ roráckou ^bis ^t ab ^il ^both N ^{and P} oj ^and ^TK ouJ ^kt era ^when dosažní ^p REDE set ^h tillering ^the ^p roud varies with US Inan ^classes ^P ^ ^whose ^changes MZ n ^s ^p roud Resulting values. Electronic circuits for maintaining a constant output current value are also known. Nedostatkem'těchto circuit is large circumferential ^d s ^s s ^l OZ axes ^IT ^tp Roudová ^é it not limitation ^J ^b ^of the ^p к creation of links ^including connections are used with aktivními.prvky such as transistors and thyristors. . When optoelectric couplers are used, the switching voltage is dependent on the magnitude of the transition voltage between the collector and the emitter of the phototransistor, which is very low. A drawback of some wiring is that the load is energized when the output member is not activated.

^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 ^You do not osta ^area ^d of ^d of ^t plague Ojen ^p ^s ^p n ^s outpu obvodu'mikropočítače it, to convert the signal integrovahýóh. TTL circuits to the level you ^en ^ššíh the DC ^of the rn ^eh ^eh above ^the ones by the só.gnálu · ^ u. ^to which the first power terminal is connected via. luminescent dio2 resistor

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 v239 546 dto an optoelectric coupler and with a microcomputer output gate output. The phototransistor of the optoelectric coupler is connected via a two-stage transistor amplifier to the power member. The principle of the invention is that the emitter of the phototransistor is connected to the first terminal of the second divider resistor and to the first terminal of the first divider resistor. The second terminal of the first divider resistor is connected to the base of the first switching transistor and to the anode of the feedback diode.

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.the diode is connected to the emitter of the second switching transistor and to the first terminal of the emitter resistor. A second terminal of the emitter resistor is connected to the collector of the optoelectric coupler.

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.An advantage of the arrangement according to the invention is that it ensures the required characteristics of the output circuit with a minimum amount of components. It galvanically separates the loads from the microcomputer and the optoelectric coupler is not stressed depending on the switching voltage of the load. When / the optoelectric coupler is not lit, the load is de-energized. Circuit is equipped with current limitationThis prevents damage to the circuit in case of short-circuit on the load. Compared to known circuits, the switching power is high. As an actuator, a power thyristor or triac can be connected in addition to a power switching transistor and alternating current switching. The wiring is inexpensive, circumferentially simple and assembled from commercially available components.

Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn schematicky na připojeném výkrese.An exemplary circuit according to the invention is shown schematically in the attached drawing.

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 diodyThe microcomputer output gate 1 is connected to the cathode of the luminescence diode of the optoelectric coupler. The anode of the luminescence diode is connected via a resistor 2 to the first power terminal 15. The phototransistor emitter of the optoelectric coupler is connected to one terminal of the first divider. . The second pole of the second divider resistor 6 is connected to the second terminal of the collector resistor 10, to the first load terminal 14 and to the third power terminal 12. The second terminal of the first divider resistor 8 is connected to the base of the first switching transistor 7 and to the anode

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,The sixth emitter of the first switching transistor is connected to the second collector of the phototransistor and the optoelectric coupling member Ja-first terminals of the emitter resistor 9 ^ with the collector of the power transistor 11 and the second power supply with terminal 16. The collector of the first transistor apínacího ^e j 2 SPO only. with <the first outlet of the collector resistor 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.The emitter of the second switching transistor 8 is connected to the second terminal of the emitter resistor 2 and the cathode of the feedback diode 6. The collector of the second switching transistor 8 is connected to the base of the power transistor 11 and the first terminal of the base resistor 12. The second terminal of the base resistor 12 is connected to the ernitor of the associated power. a transistor 11a with a corresponding load terminal 1j of the associated load. 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.The wiring works as follows. The signal from the microcomputer's output gate 1 switches through the luminescent diode of the opto-electric coupler. closed, the base of the first switching transistor 7 is fed through the first divider resistor 4 and the second divider resistor 6 of the third power terminal 17 and the first switch transistor 7 is open. The voltage at the base of the second switching transistor 8 'is at the emitter voltage level of the first switching transistor 2 ^and therefore the second switching transistor. transistor 8 closed. If the phototransistor optoelectronic connecting ene ^Article 3 ^OPeNING Zodpovťdéi to ^p ^p et ^s baize RVN ^¹H ^pi os nac ^s it. of the transistor 7, the voltage level at the emitter of the phototransistor of the optoelectric coupling element, which corresponds to the voltage level at the emitter. the first switching transistor 7 and the first switching transistor 7 are closed. The voltage of the second switching transistor 8 ^is applied via a collector resistor 10 to the voltage from the third power terminal 17 and the second switching transistor 8 is open and switches the current to the base above getting voltage at. base of the first switching transistor 7, 1 opens and thus closes the second switching transistor 8 ^and limits the output current.

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.The invention is utilized in the output circuits of microprocessor systems for the switching of coils pneumatic and hydraulic. .ventilů OUP and ^W ^to E and ^the relay ^Tykač Js js-te-h jnosměrnýc motorcycle, ^ig, pour ^off the inflation device ^c h a standard computer peripherals.

Claims

OBJECT OF YOU FIND

239 546

Connection of output circuit of microcomputer for conversion of signal of integrated circuits of TTL type to the level of higher DC power signal where the first power terminal is connected through the limiting resistor and the luminescent diode of the optoelectric isolator to the output of the microcomputer output. characterized in that the phototransistor emitter is connected to the first terminal of the second divider resistor (5) and to the first terminal of the first divider resistor (4), the second terminal of which is connected to the base of the first switching transistor (7) and the feedback diode ( 6), the cathode of which is connected to the emitter of the second switching transistor (8) and to the first terminal of the emitter resistor (9)> ^ 8, the second terminal of which is connected only to the phototransistor collector of the optoelectric separator (3).