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51单片机控制继电器的方式及原理

单片机控制继电器一般是两种方式:一是单片机-三极管(PNP)-继电器,二是单片机-光电耦合器-三极管(NPN)-继电器,后者由于采用了光电隔离,故起抗干扰能力相对前者要强。前者选用PNP型主要是考虑控制逻辑,采用低电平触发的控制逻辑能够防止单片机?#27425;?#26102;候产生的误动作。后者NPN是为了控制的方便,但也是遵循这样的控制逻辑。

51单片机控制继电器的方式及原理

本次实验采用材料有:

STC89C52RC    51单片机

NEC/Ps2002B    晶体管光电耦合

9013         NPN型三极管

SRD-06VDC-SL-C 松乐6V继电器

电路图我就不画了,可以google,MCS-51直流继电器接口关键字。在这里主要碰到的问题是驱动电流的选择问题,先查看单片机IO口,根据手册查得5V电源的时候灌入电流为4~6mA,然后查看光电耦合器的发光二极管,查得最大正向电流IF=50mA,正向电压VF最大为1.9V,在IF=5mA条件下,电流传输比CTR最小为100%(有点怀疑数据真实性),再查继电器,6V电源的情况下电流为75mA,电阻为80欧姆左右,在查9013最大集电极电流为0.5A,在看DC电流增益,在集电极电流IC为50mA时,放大倍数为60-300,IC为500mA时,放大倍数最小为40.

由以上数据可以知道,要使得继电器吸合,最小电流为75mA,对应9013的放大倍数最小为40,那么基极至少要提供75/40=1.875mA的电流,由于电流传输比为100%,那么灌入单片机电流最少也为1.875mA*100%=1.875mA,小于单片机灌入电流4~6mA,可以提供。

否则的话就要改进,思路有:

1.可以在单片机加入同相或者反相器,也可以在输出端加入同相或者反向器,以提高电流。

2.可以改用达林顿输出型的光电耦合器。

3.加入小电流驱动的中间继电器

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