一種輸出接口擴展電路設計與探討范文

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摘要：本文介紹了一種輸出接口擴展電路并對該電路進行了邏輯分析和實驗驗證，該電路通過單個輸出接口的高電平、低電平和高阻態三種信號狀態來分別控制三路輸出，解決了在電路設計過程中因增加負載而導致IC輸出資源不夠用的問題。

關鍵詞：輸出接口；擴展；多路控制

0引言

在電路的設計過程中，經常會遇到由于各種各樣的原因需要增加IC輸出接口，從而導致IC資源緊張或輸出接口不夠用。遇到此類問題時，設計者通常會選擇更換資源更加豐富的IC或者將IC輸出接口中比較次要功能的輸出接口替換掉。而采用更換資源豐富的IC時常常由于剩余接口資源而造成浪費，而采用替換次要功能的輸出接口方案時常常會造成對電路系統或者該電路系統所對應產品的質量和性能造成影響。特別是對于在當前在國內外激烈競爭的市場中，產品性能和質量無疑是影響企業生存的重要因素。

1設計原理

通常IC的輸出接口信號有三種狀態[1]：高電平(H)、低電平(L)以及高阻態(Z)，本文所設計的電路，其原理正是利用這三種信號作為模塊電路的輸入信號，分別控制不同的三路輸出，其原理模塊示意圖如圖1所示。圖中輸入信號高電平對應輸出信號組K1，低電平對應輸出信號組K2，高阻態對應輸出信號組K3，且每個輸出信號組均由實際的三路輸出組成。

2硬件電路設計

根據設計原理示意圖，設計了如圖2所示的擴展電路模塊電路圖。圖2中Input為輸入控制信號，該信號為從IC輸出的控制信號，Output1，Output2，Output3組成輸出信號組K1、K2、K3。其中二極管D4為低壓降二極管，其導通壓降要求低于三極管Q6發射極導通壓降，從而使得在Input輸入信號為低電平時，三極管Q6處于截止狀態[2]。1）Input輸入信號為高電平時：二極管D4截止，三極管Q6導通。三極管Q6集電極為低電平，二極管D5截止，二極管D6導通，使Output3輸出高電平。同時三極管Q4導通，從而使三極管Q2、Q3截止，Output1輸出低電平。同時由于R1上的壓降大于三極管Q1之間的壓降，故Q1導通，Output2輸出高電平；2）Input輸入信號為低電平時：二極管D6截止，二極管D4導通，由于二極管D4導通壓降低于三極管Q6發射極壓降，從而使三極管Q6截止，Q6集電極輸出高電平，二極管D5導通，Output3輸出高電平。

3實驗

對本文所設計的電路將其應用到美的烹飪機X1上控制兩路溫度采集和風機控制實驗。

4結論

本文介紹了一種輸出接口擴展電路并對該電路進行了邏輯分析和實驗驗證，通過邏輯分析和實驗驗證，證明了該電路能夠通過單個輸出接口的高電平、低電平和高阻態三種信號狀態來分別控制三路輸出，實現了單輸出信號控制多路輸出信號。該電路很好的解決了在電路設計過程中因增加負載而導致IC輸出資源不夠用的問題。

參考文獻

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作者：麻百忠；李小輝；鐘石剛 單位：佛山市順德區美的電熱電器制造有限公司