侵权投诉
当前位置:

OFweek电子工程网

EMC/EMI/ESD设计

正文

连接微控制器和传感器输出的简单接口

导读: 可编程逻辑控制器和工业传感器输出端在和MCU连接的时候通常不太安全,一般都需要附加的TTL电路和 CMOS 信号,这使得传感器的易用性受到影响。

  可编程逻辑控制器和工业传感器输出端在和MCU连接的时候通常不太安全,一般都需要附加的TTL电路和 CMOS 信号,这使得传感器的易用性受到影响。当传感器使用NPN输出状态,支持外接上拉电阻连接到传感器电源(范围10-30V,典型值为24V)输出的时候,下图提供了简单的接口解决方案。该设计转换后的信号输出与TTL/CMOS电路的输入级完全兼容,能够支持500霢的输出负载电流(拉电流)和100mA的输入负载电流(灌电流)。

  NPN上拉电阻分为两部分,上部(R1)是高功率端,电阻1W,电阻1K欧。下部(R2)是低功率端,电阻10K欧,电压1/4W。电路还有另外两部分,齐纳二极管 D1(根据逻辑电位的要求不同,可选5.1V或3.3V)和电容C1.电容C2 是备选方案,在传感器低频信号输出的时候,用于高频噪声抑制。

  齐纳二极管在设计中实现两项功能。主要功能为设定稳定且安全的电压,保证转换的信号输出时微控制器的安全。另外一项功能是和C1一起提供可变的输出,保证MCU的供电。电路当前的容量最大为 7.5mA,但对于运行低功率微控制器和LCD显示的要求来说足够了。

  如果用于噪声抑制,C2的数值应该满足时变的R2xC2匹配1/3传感器或PLC输出的最大运行频率的要求。最大频率在10kHz以上的传感器不需要C2,因为线缆电容可满足滤波需求。质量较好的双绞线和同轴电缆在信号输出方面将带来最好的效果。

  

  只需要很少数的元器件,就可以提供能够安全连接工业和PLD传感器到微控制器的转换信号,另可以为稳压电源提供 7.5mA的容量。

  作者:Shyam Sunder Tiwari

声明: 本文由入驻OFweek公众平台的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

我来说两句

(共0条评论,0人参与)

请输入评论

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码: