主题：新人本科毕业设计求助，每复必花 -- 每周虎

小生自去年年底下河以来，一直默默送花。今有一难事，让小生寝食难安，望西西河各路大侠能行侠仗义，助一臂之力。小生每复必花，聊表谢意。

课题：

实验室原有Trinamic公司的QSH4218步进式电机三个，由单片机控制。现要求改为由电脑直接控制，并借助C语言向三个电机分别下达命令。

我必须设计并实际组装连接电脑和电机的驱动电路，编写相应的C语言程序，完成调试。

难点：

1，时间紧。我如果想赶上Master期末的考试注册，最迟1月底要完成，而我还在打工……

2，导师不提供具体意见。只有在我提出实际的想法和详细描述时，他才会指出是否符合实际要求。如果简单告诉他“我不知道”、“我不会”等，只会打发我自己去查资料。

3，基础差。有些相关课程，虽然国内大三大四开设，但这边是归为Master课程。简单地说，有些东西，我确实不会……

请求：

我会向大家及时汇报我的进展，并提出疑问，希望诸位西西河大侠们能在闲暇时解答一二，或是指出资料查找方向。

当前进展和图示说明：

　　此课题已经开始了三个星期，经过和导师的交流及资料查找，大致可以确定一下内容：

　　图1-1即为系统示意图，电脑通过驱动电路和步进式电机连接。图中虚线内“驱动电路部分”是我所需要设计重点。

　　电脑和驱动电路通过78 pol.的接口连接，驱动电路和电机通过25 pol.的接口连接。在按下“紧急停止键”后，能立即停止电机的运动。电路的核心是74LS240芯片（也是我痛苦的根源……）。“取样-保持”电路用来控制电机的电源，要求满足图1-2。和“取样-保持”电路连接的电机电源控制设计已有。

　　我的解决思路是：先只考虑一个控制一个电机的电路设计。在驱动电路上，先不考虑驱动电路和外部的连接，不考虑“紧急停止键”，集中完成LS740和取样-保持电路的内部连接。

当前困惑：

1，虽然查看了74LS240一些相关资料，由于我个人基础比较差，对其引脚功能还不太理解。不知道哪里有实例或是哪位大侠愿意简述一下？

2，取样-保持芯片用google搜出了好多种，请问当如何选择？

烦请大诸位侠指点一二，每复必花。

（如有叙述不清的地方，请指出）

1.74LS240是八路三态缓冲器，其输入电路有400mV的回滞，有很强的抗干扰能力。所谓三态，就是当输入G为高电平时，输出端呈高阻悬空状态。当输入G为低电平时，输入端到输出端之间等效为一个简单的非门。74LS240能提供大约10mA的输出电流，要想驱动QSH4218（工作电流约为1A）中间要加三级管或MOS管电路。

2.根据图1-2似乎不应该使用取样-保持电路。取样-保持电路是针对模拟信号的，既贵又复杂。而输入1、输入2均来自PC，是数字信号，用触发器即可解决问题。你可以验证一下，用D触发器，输入1接D，输入2与输出异或后接时钟，就可以得到图1-2的结果。

问题

1.文中提到的78 pol.的接口是谁的接口？是不是一块插在PC机PCI槽上的专用DIO扩展板上的？

2.从74LS240到QSH4218之间的驱动电路做在25 pol.接口的哪一侧？如果是74LS240侧则要注意25 pol.接口所能承受的电流。

看应用不难。

主要思想：PC通过PCI接口控制74LS240芯片，240的输出用来驱动功率模块，因为240有抗干扰功能，这种设计比PC直接驱动好。

如果电机需要30kVA的驱动，240输出端需要隔离放大。可以考虑光电隔离或者拒电器，还需要考虑驱动电流的放大。根据74LS240参数手册，该芯片可以提供15毫安驱动电流。如果电机是220V的话，不考虑电感的情况下，需要136.4安培驱动电流，可以用三极管、达林顿三级管、固态继电器等串联，以获得足够的驱动电流。

紧急停止键无非就是是74LS240输出完全为0，如果PCI接口有隔离电阻的话，直接使用低阻值电阻加开关强行下拉数据总线电压就可以。

保持电路用74LS273(8位锁存器）因该就可以了。

1，对，是插在PC机PCI槽上的专用DIO扩展板上的

2，应该是靠近74LS240一侧。承受电流的事我还真没考虑过，待我再看看书……

3，触发器的问题，我明天去问下导师……给你这么一说，貌似确实没必要用取样保持

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顺便问一句，那PC机用什么操作系统？DOS下好说，你可以直接对I/O地址读写。要是Windows的话你最好能有DIO板的驱动程序库文件，否则自己写的话会很麻烦。

去买块带光电隔离的工控板，把单片机拔掉，用工控板的口代替单片机的口。工控板有C语言的控制过程。有问题问销售的技术支持。您只用干连线，编程，简单吧？

我这是第一次听到工控板这个名词，受教了。上网查了一下，这玩意不是一般的强大……

您能不能多介绍下光电隔离的工控板，选哪个型号，大约需要多少钱？

弱弱地再问一句，工控板英文怎么说吖？

他表示，他对此也不是很了解，只要能实现功能，怎么做由我决定。

谢谢你～

根据我回复中的2.条，画出电路图。按照你的图1-2的输入，画出D触发器各端的波形图。

好奇一下，你现在的专业是电子或电气方面的吗？如果是的话，你导师的知识结构好象有点 ... ... 也许他是故意给机会，培养你的独立工作能力。

我这个周末正好不打工，我争取周一前画出来。

这个导师……他倒不是故意培养我，而是他是个高压电方面的Ph.D，对芯片设计这块确实有点……