称重仪表的开关量三态输出电路制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种称重仪表的开关量三态输出电路，包括MCU、光电耦合器U1、光电耦合器U2、开关量输出端口、三极管Q1、MOS管Q2、电阻R1、电阻R3、电阻R5和自恢复保险丝F1，所述MCU分别连接控制光电耦合器U1和光电耦合器U2；光电耦合器U1通过电阻R3连接三极管Q1的B极；三极管Q1的E极外接24V电压，B极通过电阻R1外接24V电压，C极通过自恢复保险丝F1连接MOS管Q2的D极；光电耦合器U1输出端接MOS管Q2的G极；MOS管Q2的S极接地，G极通过电阻R5接地；开关量输出端口连接自恢复保险丝F1一端。本发明专利技术可同时满足高电平输出、低电平输出、高阻态同时驱动能力可以达到500mA，并且带有过流和过压保护功能。压保护功能。压保护功能。

【技术实现步骤摘要】
称重仪表的开关量三态输出电路


[0001]本专利技术涉及称重仪表
，尤其涉及一种称重仪表的开关量三态输出电路。

技术介绍

[0002]传统称重仪表的开关量端口大多是高电平输出或者低电平输出，即使有一些仪表可以高低电平输出但是端口的驱动能力并不高，无法驱动大电流负载，往往需要增加其他外设进行转换。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种称重仪表的开关量三态输出电路，以满足高电平输出、低电平输出、高阻态功能。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提出了一种称重仪表的开关量三态输出电路，包括MCU、光电耦合器U1、光电耦合器U2、开关量输出端口、三极管Q1、MOS管Q2、电阻R1、电阻R3、电阻R5和自恢复保险丝F1，所述MCU包含IO口O1和IO口O2，IO口O1和IO口O2分别连接控制光电耦合器U1和光电耦合器U2的输入端；光电耦合器U1输出端的一极接地，输出端的另一极通过电阻R3连接三极管Q1的B极；三极管Q1的E极外接24V电压，B极通过电阻R1外接24V电压，C极通过自恢复保险丝F1连接MOS管Q2的D极；光电耦合器U1输出端的一极外接5V电压，输出端的另一极接MOS管Q2的G极；MOS管Q2的S极接地，G极通过电阻R5接地；开关量输出端口连接自恢复保险丝F1一端。
[0005]进一步地，还包括自恢复保险丝F2，开关量输出端口通过自恢复保险丝F2连接自恢复保险丝F1一端。
[0006]进一步地，还包括TVS二极管V1，TVS二极管V1一端接地，另一端接自恢复保险丝F2。
[0007]进一步地，所述MOS管Q2为N型MOS管，所述三极管Q1为PNP型三极管。
[0008]本专利技术的有益效果为：本专利技术可同时满足高电平输出、低电平输出、高阻态同时驱动能力可以达到500mA，并且带有过流和过压保护功能。
附图说明
[0009]图1是本专利技术实施例的称重仪表的开关量三态输出电路的电路图。
具体实施方式
[0010]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0011]请参照图1，本专利技术实施例的称重仪表的开关量三态输出电路包括MCU、光电耦合器U1、光电耦合器U2、开关量输出端口、三极管Q1、MOS管Q2、电阻R1、电阻R3、电阻R5和自恢复保险丝F1。
[0012]MCU包含IO口O1和IO口O2，IO口O1和IO口O2分别连接控制光电耦合器U1和光电耦合器U2的输入端的一极。光电耦合器U1和光电耦合器U2的输入端的另一极分别通过电阻R2和电阻R4接3.3V电压。光电耦合器U1输出端的一极接地，输出端的另一极通过电阻R3连接三极管Q1的B极。光电耦合器U1和光电耦合器U2用于对开关量输出与称重仪表系统进行隔离，提高后级处理器的抗干扰能力。
[0013]三极管Q1的E极外接24V电压，B极通过电阻R1外接称重仪表的24V电压，C极通过自恢复保险丝F1连接MOS管Q2的D极；光电耦合器U1输出端的一极外接5V电压，输出端的另一极接MOS管Q2的G极。MOS管Q2的S极接地，G极通过电阻R5接地；开关量输出端口连接自恢复保险丝F1一端。
[0014]由于在开机瞬间MCU的IO口状态不确定，三极管Q1与MOS管Q2可能同时导通造成三极管Q1或MOS管Q2烧坏，自恢复保险丝F1主要在此时保护三极管Q1与MOS管Q2。
[0015]MCU的IO口O1控制开关量OUT（开关量输出端口）的高电平输出，MCU的IO口O2控制开关量的低电平输出。
[0016]当IO口O1为低电平，IO口O2为高电平时，光电耦合器U1后级的导通光电耦合器U2的后级截至，则PNP三极管Q1导通，NMOS管Q2截至，此时开关量输出端口OUT1为高电平输出。
[0017]当IO口O1为高电平，IO口O2为低电平时，光电耦合器U1的后级截至光电耦合器U2的后级导通，则PNP三极管Q1截至，NMOS管Q2导通，此时开关量输出端口OUT为低电平输出。
[0018]当IO口O1为高电平，IO口O2也为高电平时，此时开关量输出端口为高阻态。
[0019]作为一种实施方式，称重仪表的开关量三态输出电路还包括自恢复保险丝F2，开关量输出端口通过自恢复保险丝F2连接自恢复保险丝F1一端。称重仪表的开关量三态输出电路还包括TVS二极管V1，TVS二极管V1一端接地，另一端接自恢复保险丝F2。
[0020]自恢复保险丝F2和TVS二极管V1主要负则开关量输出的过流保护和过压保护，防止用户在使用过程中接错线造成开关量短路产生大电流烧坏三极管Q1与MOS管Q2，以及在感性负载开关时产生的瞬间高压击穿三极管Q1与MOS管Q2。
[0021]作为一种实施方式，所述MOS管Q2为N型MOS管，所述三极管Q1为PNP型三极管。
[0022]本专利技术可以使称重仪表每个开关量输出口都可以独立设置为高电平输出或者低电平输出或者高阻态，方便开关量端口接PNP负载或者NPN负载，即使现场调试工程师接错线也不会造成IO口烧毁，提高了称重仪表的功能多样性同时也提高了称重仪表的稳定性。
[0023]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同范围限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种称重仪表的开关量三态输出电路，其特征在于，包括MCU、光电耦合器U1、光电耦合器U2、开关量输出端口、三极管Q1、MOS管Q2、电阻R1、电阻R3、电阻R5和自恢复保险丝F1，所述MCU包含IO口O1和IO口O2，IO口O1和IO口O2分别连接控制光电耦合器U1和光电耦合器U2的输入端；光电耦合器U1输出端的一极接地，输出端的另一极通过电阻R3连接三极管Q1的B极；三极管Q1的E极外接24V电压，B极通过电阻R1外接24V电压，C极通过自恢复保险丝F1连接MOS管Q2的D极；光电耦合器U1输出端的一极外接5V电压，输出端的另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉大伟，
申请(专利权)人：深圳市杰曼科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：