单片机5V输出驱动控制24V外设电路

pecron 2022-10-31 10058

控制/MCU

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一般的单片机供电电压是3.3V或者5V供电，输出的电平也是在3.3V或5V电压，如果要想去控制一个更高电压的外设设备，那么就需要外加其他驱动，来间接控制。

一个74HC04+ULN2803驱动电磁阀，单片机初始化的时候，所有管脚都是拉高的，需要输出的时候，OUT1-OUT3变成低电平，经74HC04反向后变成高电平，再经ULN2803反向放大后，又变成了低电平，最后的输出变成了低电平，成功驱动电磁阀；

在这里74HC04的主要作用是反向，而2803在反向的同时，也将单片机的驱动能力大大提高了，因为一般单片机的IO口驱动电流最大是20毫安左右，而2803的驱动能力可以达到几百毫安。

驱动电路

用光耦替代了74HC04，此处用光耦既起到了反向作用，又起到了隔离的作用，而2803依然是反向+放大。

驱动电路

MOS管驱动电路

用了个场效应管IRF540驱动电磁阀，其驱动能力远远大于2803，IRF540是电压驱动型，MCU输出一个低电平，三极管8550导通，使得IRF540的G极获得一个5V的电压，IRF540导通，进而电磁阀开始工作；

1N4007以后与他串联的电阻，起到续流保护作用。

驱动电路

光耦隔离

这个电路是对前一个电路的改进，因为前一个电路的IRF540 的G极电压是5V，而如果大家看过IRF540的使用手册就不难发现，IRF540 的最佳触发电压是10V左右，也就是说，只有当IRF540 的G极电压达到10V左右的时候，其导通才接近饱和，也就是其驱动能力达到最大。

驱动电路

总结一下，如果是要驱动小功率的电磁阀，可以参考前两个电路；而如果是要驱动高速及大功率的电磁阀，后两个电路或许更适用，当然，大家在设计的时候还需要考虑成本等综合因素。

　　审核编辑：汤梓红

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