驅動控制電路和工控設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電子技術領域，特別涉及一種驅動控制電路和工控設備。
【背景技術】
[0002] 目前，工業自動化控制領域存在大量采用MCU輸出來驅動繼電器的電路，通常為 了提高MCU的驅動能力或保護MCU的安全，只是在MCU與繼電器之間增加驅動電路（或芯 片或隔離驅動）。這種繼電器驅動方式存在以下問題：MCU可能會因為外部干擾或MCU程序 設計不可靠而發生復位重啟，造成驅動電路無信號輸出至繼電器，進而導致正在驅動的繼 電器發生釋放動作，繼電器的工作的可靠性得不到保證；如果此時繼電器正在驅動一個關 鍵設備，甚至可能導致非常嚴重的安全事故。
【發明內容】
[0003] 本發明的主要目的是提供一種驅動控制電路，旨在保證繼電器工作的可靠性，避 免安全事故。
[0004] 為實現上述目的，本發明提出的驅動控制電路，包括微處理器、信號保持電路和繼 電器驅動模塊，所述微處理器的控制信號端連接所述信號保持電路的信號輸入端，所述信 號保持電路的信號輸出端連接所述繼電器驅動模塊的驅動觸發端；
[0005] 所述微處理器的控制信號端輸出控制電平至所述信號保持電路，所述信號保持電 路根據接收到的所述控制電平，輸出相應的驅動電平至所述繼電器驅動模塊的驅動觸發 端，以觸發所述繼電器驅動模塊開啟/斷開驅動輸出；所述信號保持電路在微處理器發生 復位時，維持其信號輸入端的電平狀態不變；
[0006] 所述微處理器在復位完成時讀取其控制信號端的電平狀態，并將其控制信號端配 置為狀態與讀取到的電平狀態相同的電平信號進行輸出。
[0007] 優選地，所述信號保持電路包括運算放大器、第一電阻和第二電阻，所述運算放大 器的正相輸入端為所述信號保持電路的信號輸入端，所述運算放大器的反相輸入端接收基 準電壓的輸入；所述運算放大器的輸出端為所述信號保持電路的驅動觸發端，所述運算放 大器的正相輸入端與輸出端經所述第一電阻連接，所述運算放大器的正相輸入端還經所述 第二電阻接地。
[0008] 優選地，所述信號保持電路還包括第三電阻和第四電阻，所述第三電阻一端連接 電源，所述第三電阻的另一端經所述第四電阻接地，所述第三電阻的另一端還連接所述運 算放大器的反相輸入端。
[0009] 優選地，所述信號保持電路還包括第一電容，所述第三電阻連接所述電源的一端 經所述第一電容接地。
[0010] 優選地，所述信號保持電路還包括第二電容和第三電容，所述第二電容與所述第 三電阻并聯，所述運算放大器的正相輸入端經所述第三電容接地。
[0011] 優選地，所述信號保持電路還包括第五電阻，所述運算放大器的正相輸入端經所 述第五電阻連接所述微處理器的控制信號端。
[0012] 優選地，所述繼電器驅動模塊包括NPN型三極管、第六電阻和第七電阻，所述運算 放大器的輸出端經所述第六電阻連接所述NPN型三極管的基極，所述NPN型三極管的基極 還經所述第七電阻接地，所述NPN型三極管的發射極接地，所述NPN型三極管的集電極作為 驅動輸出，用于連接繼電器的負端。
[0013] 優選地，所述繼電器驅動模塊還包括二極管，所述NPN型三極管的集電極連接所 述二極管的陽極，所述二極管的陰極用于連接所述繼電器的正端。
[0014] 本發明還提出一種工控設備，包括驅動控制電路，所述驅動控制電路包括微處理 器、信號保持電路和繼電器驅動模塊，所述微處理器的控制信號端連接所述信號保持電路 的信號輸入端，所述信號保持電路的信號輸出端連接所述繼電器驅動模塊的驅動觸發端；
[0015] 所述微處理器的控制信號端輸出控制電平至所述信號保持電路，所述信號保持電 路根據接收到的所述控制電平，輸出相應的驅動電平至所述繼電器驅動模塊的驅動觸發 端，以觸發所述繼電器驅動模塊開啟/斷開驅動輸出；所述信號保持電路在微處理器發生 復位時，維持其信號輸入端的電平狀態不變；
[0016] 所述微處理器在復位完成時讀取其控制信號端的電平狀態，并將其控制信號端配 置為狀態與讀取到的電平狀態相同的電平信號進行輸出。
[0017] 本發明技術方案通過采用信號保持電路在微處理器復位時，維持其信號輸入端的 電平狀態不變，以維持輸出到繼電器驅動模塊的驅動電平不變，并通過微處理器在復位完 成后，使其控制信號端輸出與信號保持電路的信號輸入端的電平狀態相同的電平信號，不 改變信號保持電路輸出給繼電器驅動模塊的驅動電平的電平狀態，從而在微處理器發生復 位時和復位完成后，使繼電器的工作都不受影響，保證了繼電器工作的可靠性。
【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以 根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。
[0019] 圖1為本發明驅動控制電路較佳實施例的模塊示意圖；
[0020] 圖2為本發明驅動控制電路較佳實施例中信號保持電路和繼電器驅動模塊連接 的電路圖。
[0021] 附圖標號說明：
[0024] 本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0025] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基 于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其 他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0026] 需要說明，本發明實施例中所有方向性指示（諸如上、下、左、右、前、后……）僅用 于解釋在某一特定姿態（如附圖所示）下各部件之間的相對位置關系、運動情況等，如果該 特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。
[0027] 另外，在本發明中涉及"第一"、"第二"等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指 示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有"第一"、"第 二"的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術方案可 以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現 相互矛盾或無法實現時應當人認為這種技術方案的結合不存在，也不在本發明要求的保護 范圍之內。
[0028] 本發明提出一種驅動控制電路，主要用于驅動繼電器。
[0029] 參照圖1和圖2，圖1為本發明驅動控制電路較佳實施例的模塊示意圖；圖2為本 發明驅動控制電路較佳實施例中信號保持電路20和繼電器驅動模塊30連接的電路圖。
[0030] 在本發明實施例中，該驅動控制電路包括微處理器10、信號保持電路20和繼電器 驅動模塊30,繼電器驅動模塊30用于與連接繼電器以驅動控制繼電器的工作；微處理器10 的控制信號端Sl連接信號保持電路20的信號輸入端，信號保持電路20的信號輸出端連接 繼電器驅動模塊30的驅動觸發端S2 ;微處理器10的控制信號端Sl輸出控制電平至信號保 持電路20,信號保持電路20根據接收到的控制電平，輸出相應的驅動電平至繼電器驅動模 塊30的驅動觸發端S2,以觸發繼電器驅動模塊30開啟/斷開驅動輸出；信號保持電路20 在微處理器10發生復位時，維持其信號輸入端的電平狀態不變；微處理器10在復位完成時 讀取其控制信號端Sl的電平狀態，并將其控制信號端Sl配置為狀態與讀取到的電平狀態 相同的電平信號進行輸出。
[0031] 本實施例的驅動控制電路中，信號保持電路20根據微處理器10輸出的控制電平 而輸出相應的驅動電平給繼電器驅動模塊30,使繼電器驅動模塊30開啟驅動輸出或斷開 驅動輸出；例如，當控制電平為高電平時，驅動電平為高電平，繼電器驅動模塊30開啟驅動 輸出；當控制電平為低電平時，驅動電平為低電平，繼電器驅動模塊30斷開驅動輸出。
[0032] 在微處理器10發生復位時，微處理器10的內部硬件初始化，微處理器10的控制 信號端Sl變為無信號輸出（呈高阻狀態），信號保持電路20通過維持其信號輸入端的電 平狀態不變，即信號保持電路20將其信號輸入端的電平狀態，維持在微處理器10發生復位 之前的控制信號端Sl輸出的電平狀態，這樣，信號保持電路20的信號輸出端輸出至繼電器 驅動模塊30的驅動觸發端S2的驅動電平狀態就不會發生改變，從而不會影響繼電器的工 作。例如，微處理器10在復位前，其控制信號端Sl輸出的控制電平為高電平，此刻若微處 理器10突然由于程序故障或外部干擾等原因而發生自動復位，則信號保持電路20會將其 信號輸入端的電平狀態維持在高電平。
[0033] 另外，在微處理器10復位完成時，微處理器10先讀取其控制信號端Sl的電平狀 態（也即讀取信號保持電路20的信號輸入端的電平狀態），然后，微處理器10將其控制信 號端Sl的電平狀態配置為讀到的電平狀態，并將其控制信號端Sl配置為輸出狀態，即微處 理器10將其控制信號端Sl配置為輸出電平信號，該電平信號的電平狀態與其讀取到的電 平狀態相同；微處理器10在復位完成后，使其控制信號端Sl輸出與當前信號保持電路20 的信號輸入端狀態相同的電平信號，不會改變信號保持電路20的信號輸入端的電平狀態， 進而信號保持電路20的信號輸出端輸出的驅動電平也不改變，則繼電器驅動模塊30的驅 動輸出模式不變，不影響繼電器的工作，此時，驅動控制電路恢復微處理器10復位前的工 作狀態。因此，本實施例的驅動控制電路在微處理器10突發復位情況時，驅動控制電路