图2-1-6:1549引脚图
其引脚的功能说明如下:
1脚,REF+ 基准电压的高端,通常接+VCC。
2脚,ANALOG IN 模拟信号输入端,要求驱动源有>10MA的电流驱动能力。 3脚,REF- 基准电压的低端,通常接地。 4脚,GND 模拟信号和数字信号地。 5脚,/CS 片选端,低电平有效。
6脚,DATA OUT 转换数据输出端,片选无效时,呈高阻态,片选有效时。在时钟的作用下,将数据体从高位到低位依次输出。
7脚,I/O CLOCK 输入/输出时钟,下跳沿输出数据,最大频率可达2,1 MHz。 8脚,VCC 正电源(4.5V≤VCC≤5.5V〉 1.2 的工作方式 TLC1549有6种工作方式。
见表1。其中方式1和方式3属同一类型,方式2和方式4属同一类型。
CLOCK周期的大小,一般来说,时钟频率大于280KHz时可认为是快速工作方式,小于280KHz时可认为是慢速工作方式。因此如果不考虑I/O CLOCK周期大小,方式5与方式3相同,方式6与方式4相同。
常用的是方式1和方式2,其佘方式用的较少。方式1工作时序从/CS下跳到DATA输出数据要有1.3US时间的时,在连续进行A/D转换时,在样,这样大大提高了A/D转换的速度。如果I/OCLOCK的时钟频率为2.1MHz,则完成一个A/D转换时间大约为
表1:TLC1549工作方式 表1中所示的快速方式和慢速方式,在实际应用中并无本质区别,主要是决定于I/O
1.2*10+21+1.326US。如果用于对连续模拟信号进行采样转换,然,其速率是相当快的。
方式 方式1 方式2 快速方式 方式3 /CS 连续低电平 I/O 引脚6输出 时钟数 MSB的时刻 /CS下降沿 在21us内 /CS下降沿 10 转换周期之间的高电平 10 转换周期之间的高电平 11-16 方式4 方式6 连续低电平 连续低电平 16 16 在21us内 /CS下降沿 第16个时钟下降沿 慢速方式 方式5
转换周期之间的高电平 11-16 3.4控制输出单元
分站控制输出,因分站的型号不同有所差异,其中大分站(KFD-2型)有8路,中分站(KFD-3型)有4路,小分站(KFD-3X)有2路。工作时,控制信号分别由81C55的I/0口PB并行输出,经7404反相器反相后,近程控制,输往分站电源箱,驱动电源箱中的继电器完成对本地用电设备的断电控制。远程控制,就地驱动分站主板上的微功率继电器以驱动信号的方式驱动外接断电器实现远程或本地用电设备的断电控制。 3.5通讯单元
通讯速成率为2400波特,通讯方式为两线无级性半双工,最远传输距离为25KM。分站在发变压器耦合,再经传送线传送至地面中心站的数据传输接口装置。分站在接收状态时,通讯板将中心站的差分二相码信号,经变压器耦合直接收端,接收端放大电路放大整形,再由接收电路将其还原为异步通讯信号,送至89C52通讯接收端。
RS485方式为半双工基带有极性通讯,该 部分电路已直接设计在分站主板上,无需专门的通讯板。只经由线驱动及信号变换MAXIM1487芯片,通过数据传输接口(RS485型)与地面中心站进行实时能讯,通讯速率为2400波特,通讯方式为两线有极性半双工,最远传输经驱动电路、通讯电路将中心站的差分信号,经光电隔离电路,然后接收端放大电路将其放大整形,再由接收电路将其还原为异步通讯信号,送至89C52 通讯接收端。 3.6显示单元
采用串行的显示方式,数码显示电路负责显示所挂接的传感器的通道号、传感器的类型、工作状态及实测参数。状态显示电路以指示灯的方式显示分站各通道的控制状态、供电状态、通讯状态及输入分站的信号制式和各路电源的工作情况。 下面对显示电路的主要芯片MAX7219进行介绍: MAX7219芯片
MAX7219为多功能显示驱动芯片,最多能驱动8个共阴LED数码管,并能与各种单片
其中DPSK方式经由通信板,通过数据传输接口(DPSK板)与地面中心站进行实时通讯,
送状态时通信板的发送电路89C52发出的异步通讯信号转化为差分二相码,经驱动电路驱动,
距离为15KM。分站在发送状态时,由发送电路将89C52发出的异步通讯信号转化为差分信号,
显示电路主要由数码显示电路及状态显示电路组成,核心器件为MAXIM7219控制芯片,
机接口,接口电路公使用3条I/O口线,因而特别适用于MCS-51系列单片机。MAX7219可程序控制数码管亮度,给应用提共很大方便。 MAX7219引脚图如下图所示:
图2-1-7:MAX7219引脚图
引脚功能说明:
2~8脚:名称“DIG0~DIG7”为8位数据驱动线,输出位选信号从每位LED共阴极吸如电流。 F)、17脚(SEG G)、22脚(SEG DP),SEG A~SEG G和 SEG DP为LED七段驱动器线和小数点线,供给显示器源电流。 1脚:DIN是串行数据输入端。
12脚:LOAD,数据装载端,在LOAD的上升沿,16位串行输入数据被锁存到数字或控制寄存器中。LOAD必须在第16个时钟上升沿的同时或之后、在下一个时钟上升沿之前变高否则数据将会丢失。
13脚:CLK,时钟信号端,在CLK的上升沿,一位数据被加载到内部16位移位寄存器中,CLK端最高输入频率可达10MHz。 19脚:V+,电源输入端,+5V。 9脚:GND,接地端。 3.7初始化设置单元
分站的初始化设置除了可在系统地面中心站用软件对分站进行定义设置外,还可以通过分站主板上以BL9149为核心的遥控电路,使用红外遥控器对分站进行就地手动初始化设置保存。无须打开机盖。 3.8 稳压输出单元
分站的核心是单片机电路,单片机电路对电源要求较高,为了提高分站的可靠性,在电路中设计了电源隔离转换单元。它主要由稳压和DC/DC隔离电路组成,主要功能是确保单片
14脚(SEG A)、16脚(SEG B)、20脚(SEG C)、23脚(SEG D)、24脚(SEG E)、15脚(SEG
机、数字电路、模拟电路为核心电路单元与电源间的有效隔离,提高井下分站工作时的可靠性。
4、井下分站及电源箱常见故障的维修 分站常见故障一:分站数码管无显示 故障分析:
1、电源稳压芯片LM 1085、HYW 2S-0402B等损坏无+5V的电压输出引起的。
2、P89C 60X2BN、M 81C55-5、UT 62256CPCL、X5045P、SN74HC373N等器件中有某个器件损坏或短路造成的; 分析排除方法:
分站主板供电分为三部分:第一部分为12V电压经过电源稳压模块(B1212JS-2W )在次稳压后输入到稳压模块LM 1085的3脚,由稳压模块LM 1085的2脚输出稳定的5V电压给通信电路供电。第二部分为12V电压经过电源模块(HYW 2S-0402B)得到输出稳定的5V电压给显示电路、遥控接收电路、CPU及外围扩展电路、复位电路等供电。第三部分为12V电压输入稳压模块LM 1085的3脚后,由稳压模块LM 1085的2脚输出稳定的5V电压给控制电路、数据采样电路等供电。
1、上电2分钟后,用手逐一摸电源稳压模块及其它集成电路,感觉是否有明显的发烫现象,如果当某个集成电路或稳压模块发烫,则说明该电路或电源模块短路或者损坏。应依次查找每路电源供电的电路,同时可以测量相应电路的电源脚与地之间的阻止。重点检查稳压模块LM 1085、稳压模块B0402等器件。(如图) 分站电源部分
CPU电路及复位电路
整机供电电源
通讯供电电源

