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数字量输入输出模块( )


数字量输入输出模块

胡勇 Huyonggo@public1.sz.js.cn

设计目的及任务
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设计目的:理解光耦工作原理;掌握在 电子电路设计中各种隔离电路的设计; 了解继电器的工作原理;掌握单片机与 继电器的连接方法。 设计任务:设计一个单通道光耦隔离I/O 输出与继电器控制电路,供电电压5V。

光耦介绍
光电耦合器(简称光耦)是以光为 媒介把输入端信号耦合到输出端,来传 输电信号的器件。通常把发光器和受光 器封装在同一管壳内,将他们的光路耦 合在一起,当输入端加电信号时发光器 发出光线,受光器接收光线之后产生电 流,从输出端输出,从而实现电-光-电的 转换。输入与输出之间不共地,因此用 于信号隔离电路中。

光耦TLP521系列

光耦隔离输入原理图
TL P5 2 1 -4 R1 VC C 33 0 IN 1 OU T-IN 1 R5 VC C 10 K

TL P5 2 1 -4 R2 VC C 33 0 IN 2 OU T-IN 2 R6 VC C 10 K

TL P5 2 1 -4 R3 VC C 33 0 IN 3 OU T-IN 3 R7 VC C 10 K

R4 VC C 33 0 IN 4 TL P5 2 1 -4

OU T-IN 4

R8 VC C 10 K

单片机与继电器连接图
VC C 2 K1 D? DIO DE

VC C 2 VC C U1 TL P5 2 1 -1

P1 .4

R1 33 0

R2 1K Q? NP N R3 1K

试验箱管脚定义
+5V +5V

+5V
P1.0 P1.1
I/O输入,输出与继电 器控制模块

+5V
P1.1 P1.2 P1.4

P1.3

GND

GND

GND

GND

继电器驱动程序流程图
开始 定义继电器控制端

继电器吸合

延时

继电器断开

延时

程序设计:
#include <reg51.h> Sbit RELAY=P1^4; Void delay(void) { unsigned char i,j; for(I=0;I<255;I++) for(j=0;j<255;j++) } Void main(void) {
while(1) {

RELAY=0;
delay(); RELAY=1; delay(); }

}

思考与发挥
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在系统设计中为什么要加光耦?光耦一 般用于哪些场合? 若用51单片机驱动蜂鸣器,驱动电路如 何设计? 继电器、蜂鸣器等元件能否直接接到单 片机的输出口上?为什么? 简述继电器控制电路的基本原理和各部 件的功能?


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