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工程与技术科学

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在后向通道中要达到小信号输出、大功率控制的功能,可以通过各类功率开关接口器件及电路来实现;下图中,通过机械继电器的方式来实现此功能。请简述其工作原理,并说明该方法的主要缺点。请分别说明二极管以及齐纳管在此电路中的作用。

正确答案:在数字逻辑电路中最常使用的机械继电器有簧式继电器。
工作原理:单片机控制端输出逻辑信号,将逻辑信号输入到TTL门中;通过TTL门对输入信号进行逻辑运算;将运算结果输出从而控制线圈是否导通,从而产生磁场。当线圈中有流量通过产生磁场,受到磁场的作用,两个簧片相接触而导通,因此驱动负载电路工作。这种簧式继电器控制电流要求很小,而簧式触点可开关较大的电流。
该方法的主要缺点:机械继电器的开关响应时间较大,计算机应用系统中使用机械继电器时,控制程序中必须考虑开关响应时间的影响。
二极管的作用:主要是起保护的作用,抑制反向电动势。当TTL的输出端输出的信号使得控制端断开电流时,由于线圈的电磁感应现象从而产生磁滞电压;如果没有反向电动势抑制二极管将可能烧坏TTL的门电路。
齐纳管的作用:主要是起保护的作用,防止产生触点电弧。
答案解析:
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