專利名稱:邏輯控制大電流多路驅動裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于大電流執行器件的驅動裝置,特別是涉及多路大電流執行器件的驅動器。
背景技術:
工業計算機控制技術在硬件配置方面,除了計算機本身以外,關鍵技術應該是其接口電路的設計與制作,特別是驅動功率裝置的穩定與否將直接影響著整個系統的工作可靠性,成為系統設計成敗的關鍵因素,如標樣箱驅動器原采用的驅動功率裝置,是一種高電壓、大電流TTL驅動開關,由于長期在溫度變化大的環境中使用,容易燒毀,致使標樣測厚儀器不能正常工作。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種使計算機控制多路大電流執行器件成為可能的邏輯控制大電流多路驅動裝置,它具有響應速度快、工作穩定性好,可在溫度變化大的使用環境中使用,而且電路簡單、成本低、使用維護方便。
本實用新型的目的是采用以下技術方案實現的由計算機輸出端口來的開關量邏輯信號,由輸入端進入,經限流電阻耦合后給三極管(2SC1921),使其處在導通或截止狀態,采用中功率三極管(2SC3310)為驅動功率元件,中功率三極管與三極管(2SC1921)組成復合管結構,如果并聯的多個(2-8個)三極管2SC1921中有任何一只導通,則與其相復合的晶體管2SC3310迅速導通至飽和狀態,使執行元件處于工作狀態,從而實現用小信號控制大電流通斷的工作過程;與中功率三極管反向連接的續流二極管選用IN4007。
本實用新型具有耐壓高,使用范圍廣,其典型應用電壓在30V--150V之間;驅動功率大,由于該電路采用中功率三極管2SC3310為驅動功率元件,因此,它具有高電壓、大電流的工作特點,最大工作電流為5A,可驅動3A以下的各種負載。適用于計算機控制較大功率元件的場合,且性能穩定可靠,故障率低,維護維修方便。由于使用的元件較少,且都是市場上比較常見的,而且價格都比較便宜,所以具有結構簡單,調整簡便的特點,整個驅動器的成本低。可用于驅動繼電器、步進電機、螺管線圈及點亮LED指示燈或白熾燈等功率元器件,也可以當作無觸點開關使用。
以下結合附圖并以其為實施例對本實用新型作進一步說明
圖1為本實用新型的電路原理圖;圖2是測厚儀為應用例的原理框圖;圖1中元件選用Q1-Q8=2SC1921(VCBO=250V VCEO=200Vh=30-300)Q9-Q16=2SC3310(VCBO=500V VCEO=400VIc=5A Pc=2W)R1-R8=2.7KR9-R16=7.5KR17-R24=3KD1-D8=IN4007具體實施方案在圖1中,本實用新型裝置的IN1-IN8為控制信號輸入端,OUT1-OUT8為驅動輸出端,Vcc為電源輸入正極。其基本工作原理是由計算機輸出端口來的開關量信號,由IN1-IN8進入本裝置,經限流電阻R1-R8耦合給Q1-Q8(調整R9-R16的阻值可改變Q1-Q8的工作點),使Q1-Q8工作在導通或截止狀態,Q9-Q16為驅動器功率元件,并分別與對應的Q1-Q8組成復合管結構,如果Q1-Q8中有任何一只導通,則與其相復合的晶體管迅速導通至飽和狀態,使執行元件處于工作狀態,從而實現用小信號控制大電流通斷的工作過程。圖中R9-R16與R17-R24為晶體管工作狀態調整電阻,調整其阻值可以改變晶體管的工作點,使電路工作在最佳狀態;續流二極管D1-D8分別與對應的中功率三極管Q9-Q16反向連接。
在圖2的實施例中,由計算機輸出的邏輯控制信號,從IN1-IN8端口輸入至本實用新型驅動器,如果其中任意一路信號呈高電平(+5伏),則本驅動器動作,使螺線管線圈S1-S8得電,帶動標準樣板順時針旋轉進入射線束內,完成是標樣功能。在圖2中與線圈對應的S1-S8是和其配套的光電開關,用來監測螺管線圈是否動作,并與其后連接的兩塊74LS136集成電路組成保護電路,假如計算機發出指令后有任一路標樣沒有動作,經邏輯電路74LS136判斷,通過端口TO J1-TO J8向計算機發出報警信號,使射線源不能進入工作狀態,從而保護整個系統不被破壞。
權利要求1.一種邏輯控制大電流多路驅動裝置,其特征在于開關量邏輯信號由輸入端進入,經限流電阻耦合后給三極管(Q1-Q8),使其處在導通或截止狀態,采用中功率三極管(Q9-Q16)為驅動功率元件,中功率三極管與三極管組成復合管結構,由多組(2-8個)復合管結構并聯組成。
2.根據權利要求1所述的大電流多路驅動裝置,其特征在于所說的驅動器功率元件Q9-Q16采用中功率三極管2SC3310。
3.根據權利要求1所述的大電流多路驅動裝置,其特征在于所說的Q1-Q8采用中功率三極管2SC1921。
4.根據權利要求1或2所述的大電流多路驅動裝置,其特征在于所說的R9-R16與R17-R24為晶體管工作狀態調整電阻。
5.根據權利要求1所述的大電流多路驅動裝置,其特征在于續流二極管D1-D8分別與中功率三極管Q9-Q16反向連接。
6.根據權利要求5所述的大電流多路驅動裝置,其特征在于續流二極管D1-D8選用IN4007。
專利摘要本實用新型是一種邏輯控制大電流多路驅動裝置,其特征在于開關量邏輯信號由輸入端進入,經限流電阻耦合后給三極管(Q
文檔編號H03K17/62GK2501254SQ01244109
公開日2002年7月17日 申請日期2001年7月27日 優先權日2001年7月27日
發明者呂延軍, 邊紅, 王明海, 李吉華, 王啟軍 申請人:山東平陰鋁廠