在工業(yè)設(shè)備中,往往必須利用固態(tài)邏輯電路來擔(dān)任控制的工作,有關(guān)數(shù)字邏輯電路的原理,將在下一章詳細(xì)加以介紹,在此為說明界面電路起見,先將工業(yè)設(shè)備的控制電路分為三大部份﹕(1)輸入部份,(2)邏輯部份,(3)輸出部份。
為達(dá)到可靠的運(yùn)作,工業(yè)設(shè)備的輸入與輸出部份通常工作于較高的電壓準(zhǔn)位,一般為220伏特。而邏輯部份卻是操作于低電壓準(zhǔn)位的,為了使系統(tǒng)正常工作,便必須使這兩種不同的電壓準(zhǔn)位之間能夠溝通,這種不同電壓間的匹配工作就稱做界面(interface)問題。擔(dān)任界面匹配工作的電路,則稱為界面電路。三極管開關(guān)就經(jīng)常被用來擔(dān)任此類工作。
圖中利用三極管開關(guān)做為由高壓輸入控制低壓邏輯的界面電路之實(shí)例,當(dāng)輸入部份的微動(dòng)開關(guān)閉合時(shí),降壓變壓器便被導(dǎo)通,而使全波整流濾波電路送出低壓的直流控制信號,此信號使三極管導(dǎo)通,此時(shí)集電極電壓降為0(飽和)伏特,此0伏特信號可被送入邏輯電路中,以表示微動(dòng)開關(guān)處于閉合狀態(tài)。
反之,若微動(dòng)開關(guān)開啟,變壓器便不通電,而使三極管截止,此時(shí)集電極電壓便上升至vcc值,此一vcc信號,可被送入邏輯電路中,藉以表示微動(dòng)開關(guān)處于開啟狀態(tài)。在圖之中,邏輯電路被當(dāng)作三極管的負(fù)載,連接于集電極和地之間(如圖所示) ,因此三極管開關(guān)電路的r1,r2和rc值必須慎加選擇,以保證三極管只工作于截止區(qū)與飽和區(qū),而不致工作于主動(dòng)(線性) 區(qū)內(nèi)。
圖 三極管開關(guān)當(dāng)作輸入部份與邏輯部份之間的界面