[發明專利]I/O口擴展電路

有效

• 申請號: 200810001479.5
• 申請日: 2008-01-18
• 公開（公告）號: CN101226514A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 姜西輝;劉建偉;蔣洪波
• 申請（專利權）人: 深圳和而泰智能控制股份有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40;H03K19/0175;H03K19/018
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司
• 代理人: 高占元

技術領域

本發明涉及I/O口電路，更具體地說，涉及一種I/O口擴展電路。

背景技術

在家用電器等應用場合，通常使用單片機作為主控芯片，單片機的I/O口的數量非常有限，在應用中經常會遇到單片機的I/O口不夠用的情況，有時甚至只差一個I/O口，這時候如果需要更換更多I/O口的控制芯片，就會帶來成本的大幅上升。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述單片機系統I/O端口數量少的缺陷，提供一種I/O口擴展電路。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種I/O口擴展電路，包括一個輸入端口，第一輸出端口和第二輸出端口；用于實現信號電平轉換的反向驅動電路；用于實現脈沖信號轉換為電平信號的第一驅動電路和第二驅動電路；所述第一驅動電路輸入端和所述輸入端口相連，所述第一驅動電路的輸出端和所述第一輸出端口相連；所述反向驅動電路的輸入端和所述輸入端口相連，所述反向驅動電路的輸出端和所述第二驅動電路的輸入端相連；所述第二驅動電路輸出端和所述第二輸出端口相連。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述反向驅動電路包括第一串聯電阻、第二串聯電阻、串聯電容、PNP三極管；所述第一串聯電阻一端連接電源，另一端和所述PNP三極管的基極相連；所述第二串聯電阻一端和所述輸入端口相連，另一端通過串聯電容連接到所述PNP三極管的基極；所述PNP三極管的發射極和電源相連，所述PNP三極管的集電極構成所述反向驅動電路的輸出端。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述第一驅動電路包括第三串聯電阻、第一儲能電容、第一分壓電阻、第二分壓電阻和第一NPN三極管；所述第三串聯電阻具有A端和B端，所述第三串聯電阻A端和所述輸入端口相連；所述第一分壓電阻一端接地，另一端和所述第一NPN三極管的基極相連；所述第二分壓電阻一端和所述第三串聯電阻B端相連，另一端和所述第一NPN三極管的基極相連；所述第一儲能電容一端接地，另一端和所述第三串聯電阻B端相連；所述第一NPN三極管發射極接地，所述第一NPN三極管集電極構成所述第一驅動電路輸出端。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述第二驅動電路包括第四串聯電阻、第二儲能電容、第三分壓電阻、第四分壓電阻和第二NPN三極管；所述第四串聯電阻具有A端和B端，所述第四串聯電阻A端和所述反向驅動電路輸出端相連；所述第三分壓電阻一端接地，另一端和所述第二NPN三極管的基極相連；所述第四分壓電阻一端和所述第四串聯電阻B端相連，另一端和所述第二NPN三極管的基極相連；所述第二儲能電容一端接地，另一端和所述第四串聯電阻B端相連；所述第二NPN三極管發射極接地，所述第二NPN三極管集電極構成所述第二驅動電路輸出端。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述第一儲能電容為有極性電容，所述第一儲能電容的負端接地。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述第一儲能電容為電解電容。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述第二儲能電容為有極性電容，所述第二儲能電容的負端接地。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述第二儲能電容為電解電容。

在本發明所述的I/O口擴展電路中，所述第一驅動電路和第二驅動電路的輸出端外部上拉到電源，當所述輸入端口為低電平時，所述第一驅動電路輸出高電平，所述第二驅動電路輸出高電平；當所述輸入端口為高電平時，所述第一驅動電路輸出低電平，所述第二驅動電路輸出高電平；當所述輸入端口為高占空比信號時，所述第一驅動電路輸出低電平，所述第二驅動電路輸出低電平；當所述輸入端口為低占空比信號時，所述第一驅動電路輸出高電平，所述第二驅動電路輸出高電平。

實施本發明的I/O口擴展電路，具有以下有益效果：使用簡單的三極管及阻容器件實現了I/O端口的擴展，同時成本沒有較大變化。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發明I/O口擴展電路的電路原理圖；

圖2是本發明I/O口擴展電路應用在驅動繼電器時的電路原理圖。

具體實施方式

圖1為本發明I/O口擴展電路的電路原理圖，其中VCC為電源端，R1為第一串聯電阻，R2為第二串聯電阻，C1為串聯電容，TR1為PNP三極管；R1、R2、C1和TR1構成反向驅動電路。