微控制器接口到 24V

工业控制应用通常使用在 24V 逻辑电平下工作的 PLC（可编程逻辑控制器）。该电压对安全使用微控制器提出了挑战。这种设计需要在微控制器和 24V 信号之间建立物理屏障，以避免在出现错误或短路时造成损坏。

使用微控制器切换 24V 的一种简单且廉价的方法是使用 ULN2003 或 ULN2803 晶体管驱动器，它们分别具有七个和八个输出。这些 IC 可以在 500 mA 下为灯泡或电磁阀供电。这些 IC 中的阻尼二极管消除了对大量无源元件的需求，尤其是在使用线圈的设计中。

由于其数字输入，无源元件需要大量零件，使装配复杂化，增加成本，并增加故障排除和维护的需要。很少有简单的 IC 可以处理超过 24V 的电压。

图 1 RS-232 接口 IC，例如 MC1489，可以将 24V 输入适配到微控制器。

考虑到这个电压，您可以使用接口 IC，例如 MC1489 或 SN75189 反相器，作为 RS-232 线路接收器。这些 IC 可以接收高达 ±30V 的数字信号。作为奖励，它们具有一些滞后电平转换，使它们能够区分信号中的一些电噪声（图 1）。

您可以将这些设备直接连接到微控制器。如果将它们安装在 DIP 插座中，则可以在损坏时轻松更换它们。该电路使用 78L05 线性稳压器将电源电压降至 5V。24V 直流和 5V LM7805 稳压器之间的 1N4007 保护电路免受可能的电源线反接。在对微控制器进行编程时必须考虑到这一事实，因为信号是对输入的补充。