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单片机怎么控制大电流器件

作者:fanxiaoxi 时间:2024-05-28 收藏

单片机控制大电流器件,这是嵌入式设计当中很常见的技术,单片机属于低功耗微处理器,I/O口的输出电流一般都10mA以内。若想将微弱的电流进行放大控制,一般采用三极管、MOS管、光耦等之类的器件。比如达林顿晶体管,是三极管复合管,放大倍数可达上万倍,是非常好用的器件。

如果需要隔离控制,单独使用三极管、MOS管或达林顿晶体管是无法实现物理隔离的,使用光耦可以隔离。

实际使用时要根据具体控制电流大小及负载电压进行选择合适的器件,下面举几个常用的例子:

(1)单片机I/O口直接接光耦隔离器

原理如下图所示,单片机I/O口接光耦前端,需要串联一个限流电阻,光耦正常导通电流一般1~20mA,若负载电流不是很大,光耦的输出电流足以满足,可以直接接负载。

注意:要想实现完全物理隔离,光耦输入端和输出端必须使用两路隔离电源,也就是说单片机电源和负载电源是完全隔离的。

若光耦电流不够大、怎么办呢?可以在光耦输出端在增加一级大功率三极管、MOS管器件即可,注意选择器件时,工作电压、电流、功率以及导通电阻等参数

(2)使用继电器控制

很多人喜欢使用继电器控制,因为继电器使用方便,还能实现隔离。注意事项:使用继电器控制不可以将继电器负极直接接入单片机I/O,单片机I/O口的灌电流非常小,带载能力弱,无法带动继电器,直接接入极有可能损坏单片机,需通过三极管或MOS管进行控制。

(3)使用数字隔离芯片隔离

比如ADI公司的数字隔离芯片ADUM1200、ADUM1201是很常用的数字隔离芯片,两端工作电压2.7V~5.5V,最大输出电流35mA,其性能、功耗、体积等各方便都比传统的光耦要有优势得多!



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