[实用新型]电磁线圈驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及驱动装置，具体涉及电磁线圈驱动装置。

背景技术

在井下的一个电气系统中，控制器需要对多个电磁线圈进行驱动，而控制器由于体积的原因驱动口有限，驱动的电磁线圈数也就有限，因此需要对驱动能力进行扩展。这种驱动装置的主要作用是将控制器发出的串行控制信号转换成并行信号输出，以控制各个电磁线圈；同时将各个电磁线圈的反馈值转换成串行信号供控制器读取。目前，在矿井环境中使用的电磁线圈驱动装置存在着如下几点缺陷：实现复杂，需要消耗较多的系统资源；可靠性差，复杂的电路容易造成驱动装置的单片机和执行电路损坏。

发明内容

针对现有技术存在的电磁线圈驱动装置的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可靠性高、电路简单安全的一种电磁线圈驱动装置装置。

为了解决上述技术问题，根据本实用新型的技术方案，提供电磁线圈驱动装置，包括逻辑电平变换电路、触发器电路、移位锁存电路、移位电路和线圈驱动电路，其特点是：

所述逻辑电平变换电路接收外部控制器输出的串行信号，同时逻辑电平变换电路接收触发器电路输出的触发控制信号，将串行信号进行逻辑变换后输出到触发器电路和移位锁存电路中；所述逻辑电平变换电路还接收移位电路串行输出的反馈信号，并将反馈信号输出到外部控制器；

触发器电路接收逻辑电平变换电路输出的逻辑变换后的信号，输出触发控制信号到逻辑电平变换电路、移位锁存电路和移位电路；

移位锁存电路接收逻辑电平变换电路输出的逻辑变换后的信号并锁存，并在触发器电路输出的触发控制信号的控制下输出并行信号到线圈驱动电路；

线圈驱动电路接收移位锁存电路输出的并行信号，输出驱动信号到外部线圈，控制外部线圈通断，同时，线圈驱动电路输出反馈信号到移位电路；该反馈信号反映了外部线圈的通断状态；

移位电路接收触发器电路输出的触发控制信号，移位电路将线圈驱动电路输出的反馈信号移入，并在触发器电路输出的触发控制信号的控制下，将反馈信号串行输出到逻辑电平变换电路。

逻辑电平变换电路、触发器电路和移位锁存电路实现了对输入串行信号的解码；移位电路将采集到的反馈信号在触发器电路的作用下输出到逻辑电平变换电路，并与逻辑电平变换电路一起实现了对反馈信号的编码。

根据本实用新型所述的电磁线圈驱动装置的一个优选方案，所述线圈驱动电路包括线圈驱动模块VD1；线圈驱动模块VD1包括电阻R59、R60、R61、R63、R64，电容C12，二极管D30、D31、D32和三极管Q2、Q3；其中，电阻R59、R60、R61的一端同时连接移位锁存电路的输出端，电阻R59的另一端连接三极管Q2的基极和三极管Q3的集电极，电阻R60的另一端连接二极管D30的阴极和电容C12的正极，电阻R61的另一端连接二极管D30的阳极、二极管D32的阳极和三极管Q1的基极；三极管Q2的集电极和二极管D32的阴极均通过串联连接的电阻R64、R63接地，电阻R64、R63的连接节点连接到移位电路的输入端，并且，三极管Q2的集电极还通过二极管D1连接输出驱动口Z1，三极管Q3的发射极连接二极管D31的阳极，三极管 Q2的发射极、电容C12的负极和二极管 D31的阴极同时接地。

根据本实用新型所述的电磁线圈驱动装置的一个优选方案，所述逻辑电平变换电路包括六非门集成电路U1、三与非门集成电路U2。

根据本实用新型所述的电磁线圈驱动装置的一个优选方案，所述移位锁存电路包括移位锁存器U9、U10、U11、U12。

根据本实用新型所述的电磁线圈驱动装置的一个优选方案，所述移位电路包括移位寄存器U5、U6、U7、U8。

本实用新型所述的一种电磁线圈驱动装置的有益效果是：本实用新型具有解码编码串行信号指令以驱动相应电磁线圈的功能，消耗和占用的系统资源少，无需占用数据通信口；线圈驱动模块短路保护能力强，使用简便、可靠，可以驱动多个电磁线圈驱动中，而且成本低，可广泛应用于工业控制中，具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种电磁线圈驱动装置原理框图。

图2是本实用新型所述的一种电磁线圈驱动装置逻辑电平变换电路和触发器电路原理图。

图3是本实用新型所述的一种电磁线圈驱动装置移位锁存电路和移位电路原理图。

图4是本实用新型所述的一种电磁线圈驱动装置线圈驱动电路原理图。

具体实施方式