一种脉冲方式的IO驱动电路制造技术

本发明专利技术涉及一种脉冲方式的IO驱动电路，属于控制器技术领域。包括输入端口INPUT、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2、电阻R1、三极管Q、负载RL和输出端口OUTPUT；输入端口INPUT连接电容C1，电容C1连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接电阻R1和电容C2，电阻R1的另一段连接三极管Q的基极，三极管Q的集电极连接负载RL和输出端口OUTPUT，所述的三极管Q的发射极、电容C2的另一端和二极管D1的阳极接地，负载RL的另一端连接供电电压VCC。本发明专利技术的有益效果是：采用将直流脉冲电压转换为交流脉冲电压，然后再整流输出为直流电压的的方式，对负载进行驱动，该电路只对脉冲信号有作用，对固定电平信号不起作用，有效防止了控制器死机造成的误输出。

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲方式的IO驱动电路
本专利技术涉及一种脉冲方式的IO驱动电路，属于控制器

技术介绍
当前，在常规工业或汽车环境中，一般均是以GPIO口作为系统输入输出，简单高效，例如，继电器驱动电路，电热管加热电路，目前，市场产品输出电路一般使用相对简单的驱动电路，该驱动电路利用IO口高低电平状态直接完成控制，结构比较简单，可满足常规需求，但可靠性方面相对较差，在对可靠性要求较高行业，不能满足需求。由于目前IO驱动电路使用IO口电平状态(高电平或低电平)进行控制，在控制器出现异常情况下，该IO口依然会处于高低电平的某一状态，由于控制器出错，该电平状态不可控，从而导致后级执行机构执行不正确动作。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足之处，本专利技术提供一种脉冲方式的IO驱动电路，解决工业环境下的由于控制器死机造成的执行器误动作问题，消除误动作带来的安全隐患。本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种脉冲方式的IO驱动电路，其特征在于：包括输入端口INPUT、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2、电阻R1、三极管Q、负载RL和输出端口OUTPUT；输入端口INPUT连接电容C1，电容C1连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接电阻R1和电容C2，电阻R1的另一段连接三极管Q的基极，三极管Q的集电极连接负载RL和输出端口OUTPUT，所述的三极管Q的发射极、电容C2的另一端和二极管D1的阳极接地，负载RL的另一端连接供电电压VCC。所述的负载RL为发光二极管、继电器或任意电子器件。所述的电容C1为隔直作用，将脉冲信号转换为交流信号，屏蔽直流电平，正脉冲期间，占空比为50%的脉冲通过电容C1，向电容C2充电至1/2|V_INPUT|，负脉冲期间，二极管D1的阴极电压为-1/2|V_INPUT|，二极管D2的阴极电压约为1/2|V_INPUT|。所述的二极管D2防止电容C2放电时电流向电容C1倒流，二极管D2阴极通过电容C2和二极管D1形成倍压电路，二极管D1为续流二极管，电容C2两端电压稳定在V_INPUT-V_D1的脉动电压，三极管Q导通，输出端口OUTPUT输出低电平，反之，输出端口OUTPUT为高电平，若输入端口INPUT为稳定高电平或低电平时，由于电容C1的隔直作用，无法向电容C2充电，三极管Q不导通，负载RL无动作。本专利技术的有益效果是：采用将直流脉冲电压转换为交流脉冲电压，然后再整流输出为直流电压的的方式，对负载进行驱动，该电路只对脉冲信号有作用，对固定电平信号不起作用，有效防止了控制器死机造成的误输出。附图说明下面根据附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的电路原理图。具体实施方式如图1所示的一种脉冲方式的IO驱动电路，其特征在于：包括输入端口INPUT、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2、电阻R1、三极管Q、负载RL和输出端口OUTPUT；输入端口INPUT连接电容C1，电容C1连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接电阻R1和电容C2，电阻R1的另一段连接三极管Q的基极，三极管Q的集电极连接负载RL和输出端口OUTPUT，所述的三极管Q的发射极、电容C2的另一端和二极管D1的阳极接地，负载RL的另一端连接供电电压VCC。所述的负载RL为发光二极管、继电器或任意电子器件。所述的电容C1为隔直作用，将脉冲信号转换为交流信号，屏蔽直流电平，正脉冲期间，占空比为50%的脉冲通过电容C1，向电容C2充电至1/2|V_INPUT|，负脉冲期间，二极管D1的阴极电压为-1/2|V_INPUT|，二极管D2的阴极电压约为1/2|V_INPUT|。所述的二极管D2防止电容C2放电时电流向电容C1倒流，二极管D2阴极通过电容C2和二极管D1形成倍压电路，二极管D1为续流二极管，电容C2两端电压稳定在V_INPUT-V_D1的脉动电压，三极管Q导通，输出端口OUTPUT输出低电平，反之，输出端口OUTPUT为高电平，若输入端口INPUT为稳定高电平或低电平时，由于电容C1的隔直作用，无法向电容C2充电，三极管Q不导通，负载RL无动作。通过软件控制系统GPIO口，输出占空比为50%左右方波，当输出为方波时，开关电路正常工作，当控制器死机或程序跑飞等情况下，IO口不能输出正常方波，此种情况下，开关驱动电路停止工作，消除不可控电平带来的误动作。其中脉冲输入电压占空比可调，占空比降低或升高时可以通过增大或减小C2电容大小来对应调整。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脉冲方式的IO驱动电路，其特征在于：包括输入端口INPUT、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2、电阻R1、三极管Q、负载RL和输出端口OUTPUT；输入端口INPUT连接电容C1，电容C1连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接电阻R1和电容C2，电阻R1的另一段连接三极管Q的基极，三极管Q的集电极连接负载RL和输出端口OUTPUT，所述的三极管Q的发射极、电容C2的另一端和二极管D1的阳极接地，负载RL的另一端连接供电电压VCC。/n

【技术特征摘要】
1.一种脉冲方式的IO驱动电路，其特征在于：包括输入端口INPUT、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2、电阻R1、三极管Q、负载RL和输出端口OUTPUT；输入端口INPUT连接电容C1，电容C1连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接电阻R1和电容C2，电阻R1的另一段连接三极管Q的基极，三极管Q的集电极连接负载RL和输出端口OUTPUT，所述的三极管Q的发射极、电容C2的另一端和二极管D1的阳极接地，负载RL的另一端连接供电电压VCC。


2.根据权利要求1所述的一种脉冲方式的IO驱动电路，其特征在于：所述的负载RL为发光二极管、继电器或任意电子器件。


3.根据权利要求1所述的一种脉冲方式的IO驱动电路，其特征在于：所述的电容C1为隔直作...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫坤，张启亮，姜丽萍，郭辉，韩华明，刘新峰，刘振，
申请(专利权)人：江苏徐工信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32