一種利用74hc595芯片擴(kuò)展多個io端口的控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型屬于控制電路技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種利用74HC595芯片擴(kuò)展多個1端口的控制電路。
【背景技術(shù)】
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[0002]目前,工業(yè)生產(chǎn)控制中大部分采用微控制器作為核心控制,微控制器可以采用例如單片機(jī)或者ARM處理器等,但是現(xiàn)有的單片機(jī)系統(tǒng)的1端口是有限的,不能滿足擴(kuò)展成多個信號接口的應(yīng)用,對于大型的工業(yè)控制,如果采用單個單片機(jī)系統(tǒng),其有限的1端口很難滿足大型的工業(yè)控制,如果采用多個單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制,容易出現(xiàn)通信問題且成本較高。
[0003]而74HC595芯片是一款漏極開路輸出的CMOS移位寄存器,輸出端口為可控的三態(tài)輸出端,作為串入并出的芯片,在移位的過程中,從8為輸出口并行輸出,輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不變,傳輸信號穩(wěn)定,受外界環(huán)境因素影響不大,且該芯片具有電路結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0004]為此,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中用于工業(yè)生產(chǎn)控制的控制電路中單片機(jī)系統(tǒng)的1端口有限,不能滿足擴(kuò)展成多個信號接口的應(yīng)用,從而提出一種利用74HC595芯片擴(kuò)展多個1端口的控制電路。
[0005]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種利用74HC595芯片擴(kuò)展多個1端口的控制電路,包括:信號控制芯片U1、74HC595芯片U2、多個限流電阻R、光電耦合器U3和驅(qū)動芯片U4。
[0007]所述信號控制芯片Ul的輸出端與所述74HC595的輸入端連接。
[0008]所述74肊595芯片1]2內(nèi)設(shè)置有00、01、02、03、04、05、06、07引腳,00、01、02、03、04、
05、06、07引腳為所述74此595芯片1]2的8位數(shù)據(jù)輸出端,所述00、01、02、03、04、05、06、07引腳分別通過一個所述限流電阻R與所述光電耦合器U3的輸入端連接。
[0009 ]所述光電耦合器U3的輸出端與所述驅(qū)動芯片U4的輸入端連接;
[0010]所述驅(qū)動芯片U4的輸出端與外部生產(chǎn)設(shè)備連接。
[0011]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述信號控制芯片Ul采用型號為AT89S51單片機(jī),所述信號控制芯片Ul的21腳連接所述74HC595芯片U2的11腳,所述信號控制芯片Ul的22腳連接所述74HC595芯片U2的14腳。
[0012]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述限流電阻R的電阻值為IkQ,所述限流電阻R為8個,分別為第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8。
[0013]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述光電親合器U3為單向光電親合器,所述光電親合器U3采用型號為TLP521_4的光電耦合器。
[0014]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述光電親合器U3為兩個,分別為第一光電親合器U31和第二光電耦合器U32;所述第一光電耦合器U31的I腳連接第一限流電阻Rl,2腳連接所述74HC595芯片U2的QO引腳,3腳連接第二限流電阻R2,4腳連接所述74HC595芯片U2的Ql引腳,5腳連接第三限流電阻R3,6腳連接所述74HC595芯片U2的Q2引腳,7腳連接第四限流電阻R4,8腳連接所述74HC595芯片U2的Q3引腳;所述第二光電耦合器U32的I腳連接第五限流電阻R5,2腳連接所述74HC595芯片U2的Q4引腳,3腳連接第六限流電阻R6,4腳連接所述74HC595芯片U2的Q5引腳,5腳連接第七限流電阻R7,6腳連接所述74HC595芯片U2的Q6引腳,7腳連接第八限流電阻R8,8腳連接所述74HC595芯片U2的Q7引腳。
[0015]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述驅(qū)動芯片U4采用型號為ULN2803的驅(qū)動芯片,所述驅(qū)動芯片U4的I腳連接所述第一光電親合器U31的15腳,2腳連接所述第一光電親合器U31的13腳,3腳連接所述第一光電親合器U31的11腳,4腳連接所述第一光電親合器U31的9腳,5腳連接所述第二光電耦合器U32的15腳,6腳連接所述第二光電耦合器U32的13腳,7腳連接所述第二光電耦合器U32的11腳,8腳連接所述第二光電耦合器U32的9腳。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果在于:信號控制芯片將運(yùn)算處理過的電信號輸出送入到74HC595芯片,74HC595芯片把數(shù)據(jù)存儲并通過8位數(shù)據(jù)輸出端并行輸出,經(jīng)限流電阻把信號傳遞輸入光電耦合器轉(zhuǎn)換成光信號,光電耦合器內(nèi)部再通過光信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出給驅(qū)動芯片,驅(qū)動芯片把電信號輸出給外部生產(chǎn)設(shè)備。本實(shí)用新型在移位的過程中,寄存器輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不變,傳輸信號穩(wěn)定,受外界環(huán)境因素影響不大,電路結(jié)構(gòu)簡單,控制原理簡單,能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲,使用方便,成本低,可以廣泛地應(yīng)用在工業(yè)控制電路中。
【附圖說明】
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[0017]以下附圖僅旨在于對本實(shí)用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實(shí)用新型的范圍。其中:
[0018]圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的利用74HC595芯片擴(kuò)展多個1端口的控制電路原理框圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的利用74HC595芯片擴(kuò)展多個1端口的控制電路圖。【具體實(shí)施方式】:
[0020]如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型的利用74HC595芯片擴(kuò)展多個1端口的控制電路,包括:信號控制芯片UU74HC595芯片U2、多個限流電阻R、光電耦合器U3和驅(qū)動芯片U4。
[0021]所述信號控制芯片Ul的輸出端與所述74HC595的輸入端連接。所述信號控制芯片Ul采用型號為AT89S51單片機(jī),所述信號控制芯片Ul的21腳連接所述74HC595芯片U2的11腳,所述信號控制芯片Ul的22腳連接所述74HC595芯片U2的14腳。
[0022]所述74肊595芯片1]2內(nèi)設(shè)置有00、01、02、03、04、05、06、07引腳,00、01、02、03、04、Q5、Q6、Q7引腳為所述74HC595芯片U2的8位數(shù)據(jù)輸出端,所述QO、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7引腳分別通過一個所述限流電阻R與所述光電耦合器U3的輸入端連接。所述限流電阻R的電阻值為IkQ,所述限流電阻R為8個,分別為第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8。
[0023]所述光電親合器U3的輸出端與所述驅(qū)動芯片U4的輸入端連接。所述光電親合器U3為單向光電親合器,所述光電親合器U3米用型號為TLP521_4的光電親合器。所述光電親合器U3為兩個,分別為第一光電親合器U31和第二光電親合器U32;所述第一光電親合器U31的I腳連接第一限流電阻Rl,2腳連接所述74HC595芯片U