数字输入与输出

为您的 PLC 和工业控制系统设计完整的 I/O 解决方案

借助我们的 I/O 架构产品系列从头到尾设计您的系统

数字输入/输出 (I/O) 模块对于工厂和过程自动化至关重要,可提供与各种传感器和执行器的重要连接。在输入端,它们连接到简单的按钮、接近开关和高速数字编码器。同样,在输出端,I/O 模块驱动简单的灯泡、继电器、接触器、执行器和电机。我们的产品系列将帮助您为可编程逻辑控制器 (PLC) 和工业控制系统的隔离式或非隔离式架构找到具有竞争力的解决方案。 

数字 I/O 架构

隔离式数字输入可实现高能效、高密度自动化解决方案

隔离式数字输入可在传感器输入(或其他输入类型)与面向主机控制器接口的逻辑输出之间提供电隔离。与传统光耦合器解决方案相比,我们的隔离式数字输入器件提供了一种具有精确电流限值的简单低功耗替代方案。

TI 的隔离式数字输入解决方案可提供多达 8 个通道,从而节省大量空间并降低设计复杂性。这种光耦合器替代方案可实现紧凑的高密度 PLC I/O 模块设计。

优势:

  •  更大限度缩减物料清单和节省布板空间
  • 降低设计复杂性
  • 降低系统功率耗散

详细了解我们的数字输入产品系列:

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应用简报
组合式 PLC 数字输入或输出设计
本应用简报介绍了如何使用标准高侧开关输出和标准数字输入器件构建 8 通道可配置数字 I/O 模块。
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本应用简报介绍了改进 PLC 和电机驱动器中使用的数字输入模块设计的方法。
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参考设计
采用光学开关的断线检测
此参考设计展示了一种使用 ISO1211、ISO1212 和 ISO1228 器件对 16 个隔离式数字输入通道的紧凑型实现方式。
实现数字输入的特色产品
ISO1228 正在供货 具有电流限制和 LED 指示功能的八通道隔离式 24V 至 36V 数字输入接收器
ISO1212 正在供货 用于数字输入模块的双通道隔离式 24V 至 60V 数字输入接收器
ISO1211 正在供货 用于数字输入模块的单通道隔离式 24V 至 60V 数字输入接收器

用于驱动和保护负载的高侧开关

我们的产品系列集成了保护和诊断功能,能够可靠地驱动 PLC 数字输出中的电阻、电容或电感负载。对于电机或长电缆,我们的开关会在内部箝位漏极至源极电压,以便对负载电感进行消磁。对于安全模块,我们提供 60V 工作电压容差,并支持浪涌和电气快速瞬态 (EFT) 标准。

除工厂外,宽工作范围和外部开关控制器选项还支持驱动电机驱动器、非公路车辆、储能和电动汽车充电的数字输出。

特性:

  • 可调电流限制
  • 输出钳位对电感负载进行消磁
  • 断线和电源短路检测
  • 精确的电流检测和 ADC

详细了解我们的高侧产品系列:

技术文章
Decrease factory downtime in 24-VDC power distribution with advanced load diagnostics
了解具有集成 ADC 的高侧开关如何简化电流检测和负载诊断,以快速解决问题。
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视频
使用 TI 高侧开关为工厂车间供电
观看视频,了解串行外设接口可配置高侧开关如何仅通过一个微控制器即可将 24V 电压分配给多个非板载负载。
应用简报
组合式 PLC 数字输入或输出设计
本应用简报介绍了如何使用标准高侧开关输出和标准数字输入器件构建 8 通道可配置数字 I/O 模块。
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实现高侧数字输出的特色产品
TPS274C65 正在供货 具有 SPI 接口和集成式 ADC 的 12V 至 36V 65mΩ 四通道高侧开关
TPS281C100 正在供货 6V 至 60V、100mΩ、4.5A 单通道高侧开关

低侧开关可驱动高效可靠的系统

在 PLC 数字输出模块中,低侧开关通过切换电源的低侧来控制流向负载的电流。该模块通常用于需要将数字信号转换为模拟输出的应用。

我们的低侧开关设计可提供冗余负载路径,具有容错能力,可处理高电流和高达 70V 的电压。

优势:

  • 高可靠性
  • 低功耗
  • 可选外部钳位
  • 轻松集成

详细了解我们的低侧产品系列:

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应用手册
使用电机驱动器驱动螺线管 (Rev. A)
本应用手册讨论了驱动螺线管时的主要注意事项。
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参考设计
高速数字输出 PLC 模块参考设计
此参考设计重点介绍了我们适用于 PLC 应用的低侧开关。
应用手册
了解电机驱动器电流额定值 (Rev. A)
本应用手册介绍了施加于电机驱动器器件的不同电流额定值。
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实现低侧数字输出的特色产品
DRV8803 正在供货 具有 PWM 控制和过流保护功能的 60V、2.3A 4 通道低侧驱动器
DRV8804 正在供货 具有集成 SPI 和过流保护功能的 65V、2.3A 4 通道低侧驱动器
DRV120 正在供货 具有电流调节功能的 28V、0.25A 单通道继电器低侧驱动器

推挽式数字输出,用于实现精确、高效的控制

我们的推挽式数字输出产品系列通过在单个配置中组合高侧和低侧开关,为精确的自动化任务提供双向控制。我们的产品系列可提供高效的拉电流和灌电流,从而为电机、执行器和其他高性能应用实现快速、精确的运动控制。实现响应迅速、可靠的运行,旨在优化电力输送和简化工业流程。

优势:

  • 高功效
  • 双向控制
  • 可靠性
  • 过流保护

详细了解我们的推挽式产品系列:

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实现推挽式数字输出的特色产品
DRV8800 正在供货 40V、2.8A 有刷直流电机驱动器
DRV8844 正在供货 具有双极性 (+/-30V) 电源和独立半桥控制的 60V、2.5A 四路半桥电机驱动器 
DRV8955 正在供货 具有电流检测功能的 50V、2.5A 四路半桥驱动器

选择您的数字输入与输出解决方案

适用于数字 I/O 的特色参考设计

参考设计
PLC 的 96 通道双向数字输入模块参考设计
此参考设计利用 ISO1212(一款隔离式数字输入接收器)实现了一款紧凑的 96 通道隔离数字输入模块。该设计展示了 ISO1212 器件的电流限制功能,其热性能优于传统的光耦合器解决方案。此设计让具有多个通道的数字输入电路板更加紧凑,并可降低电路板温度(低于 50°C)。具有 ISO1212 器件的多路复用器和解码器可将微控制器的引脚数量由 96 个减少至 8 个。该设计经过测试,每个通道可支持 100kHz 输入信号 (200kbit)。该设计的输入功率低于 7.3W,因而热耗散更少。所有信号均可承受符合 IEC6100-4 的 ESD、EFT 和浪涌事件。
参考设计
高速数字输出 PLC 模块参考设计
这一面向可编程逻辑控制器 (PLC) 的高速数字输出参考设计展示了简单的低成本高速单端数字输出模块,该模块使用标准低侧驱动器,并使用隔离式功率级通过背板供电。高速数字输出模块在电机控制和定位应用中必不可少。
参考设计
用于 PLC 的 8 通道并行 0.5A 低侧数字输出模块

数字输出模块是一种位于 PLC/PAC 或 DCS 中的标准组件,用于控制传动器、电机以及其他电阻、电容或电感负载。客户将受益于这种具有并行接口的集成式保护型低侧驱动器,因为它使 MCU 接口与 Beaglebone Black 一起非常方便测试。此设计具有尺寸小的特点,能够在所有 8 个通道上提供 0.5A 而不影响热管理