第 6 章 ハードウェア説明 32
8.5 接続説明
PCI-360116
8.4.3 デジタル入出力部
●デジタル入力として使用した場合
IN1/OUT1
DCOM
スイッチ ケーブル
本製品
中継端子台
●デジタル出力として使用した場合
※ ヒント
<LED駆動時における外部接続抵抗値の求め方>
使用するLEDの仕様を LED動作電流:ILED(A)
LED順方向電圧:VLED(V)
とし、
出力端子Lowレベル電圧:VOL(V) 駆動用電源電圧:VDD(V)
とすると、外部接続抵抗R(Ω)は次式から求まります。
R= (VDD-VLED-VOL)/ILED
使用するLEDの仕様, 駆動電源電圧に適した抵抗を接続してください。
抵抗での消費電力P(W)は次式から求まります。
P= ILED2×R
使用する抵抗の定格電力を超えないようにしてください。
IN1/OUT1
DC+5V〜DC+48V 外部電源
ケーブル DCOM +
- 抵抗※
カソード アノード 発光ダイオード
本製品
中継端子台
8.4.4 パルス入力部
■ A 相 , B 相 , Z 相入力の接続
●オープンコレクタ出力, 電圧出力の外部機器との接続方法
Interface Corporation - 70 -
●差動出力(ラインドライバ出力)の外部機器との接続方法
オープンコレクタ出力 (DC+5V〜DC+48V) A
B
DC+5V〜DC+48V ロータリエンコーダ
ケーブル Z
外部電源 +
‑ -COM
A+ A- B+ B- Z+ Z- GND VCC
中継端子台 本製品
オープンコレクタ出力 (DC+5V〜DC+48V) A
B Z
ロータリエンコーダ
-COM
A相 B相 GND Z相 VCC
ケーブル
DC+5V〜DC+48V 外部電源
+
‑
中継端子台 本製品
PCI-360116
8.5 接続説明
回路図中の部品は全て相当品を使用しています。
8.5.1 アナログ入力部
●AIN1〜AIN16, ACOM1〜ACOM16(シングルエンド入力時)
<CN1>
内部回路
過電圧保護リレー
外部回路
AIN1 ACOM1
ツイストペアケーブル使用
注意
！
未使用のアナログ入力信号ピンは、ノイズの影響を避けるため、グランドに短絡してください。
+ -
入力インピーダンス:10MΩ(TYP) ACOM2
AIN2
AIN3 ACOM3
AIN16
ACOM16 基準電源
+
- FG
ポテンショメータ 入力
54
10 58
32 80 50
+
-+
- 信号源
信号源 2
6 100Ω
100Ω
100Ω
100Ω 10MΩ
マルチプレクサ
ADC
ツェナーダイオード (ツェナー電圧11V)
●AIN1〜AIN8, AIN9〜AIN16, ACOM1〜ACOM8(差動入力時)
Interface Corporation - 72 -
AIN2 AIN9 AIN1 ACOM1
AIN10
ACOM2
AIN11 AIN3 ACOM3
AIN16 AIN8 ACOM8
入力インピーダンス:10MΩ(TYP)
ポテンショメータ 入力
<CN1>
内部回路 外部回路
過電圧保護リレー
+ -
基準電源 + -
+ -
信号源 信号源 2
50
8 6 54
12 10 58
32 30 4 100Ω
100Ω 100Ω
100Ω
100Ω
100Ω
100Ω
100Ω
マルチプレクサ
ADC
78
マルチプレクサ
+ - ツェナーダイオード 10MΩ
(ツェナー電圧11V)
ツェナーダイオード 10MΩ (ツェナー電圧11V)
PCI-360116
8.5.2 アナログ出力部
●VOUT1〜VOUT2, VCOM1〜VCOM2
<CN1>
注意
！
アナログ出力信号と他の出力信号を接続しないようご注意ください。
●REF(+5V), REF(-5V)
お知らせ
自己診断用です。負荷接続は保証外とします。
内部回路 <CN1>
REF(+5V)
REF(-5V)
基準電圧ＩＣ
ACOM - +
- +
47
46 内部回路 外部回路
VOUT1
94 VCOM1
VOUT2 VCOM2
電圧計
ペンレコーダ リレー
+ -DAC
DAC +
-82
100kΩ R
83
リレー
84
100kΩ R
85
8.5.3 制御信号部
●EXCLK IN, EXINT IN, EXTRG IN
・EXCLK IN
入力最大周波数:1MHz 最小パルス幅:100ns
クロックの立ち下がりでAD変換スタート
(ソフトウェア設定により、立ち上がりエッジ有効にできます。)
・EXINT IN
入力最小パルス幅:100ns
パルスの立ち下がりエッジで割り込み発生
(ソフトウェア設定により、立ち上がりエッジ有効にできます。)
・EXTRG IN
入力最小パルス幅:100ns
パルスの立ち下がりエッジでトリガ検出
(ソフトウェア設定により、立ち上がりエッジ有効にできます。)
Interface Corporation - 74 -
●ATRG OUT
出力パルス幅:1μsのLowパルス
レベルトリガ, アウトレンジトリガ等のアナログトリガ発生時、パルスを出力 (ソフトウェア設定により、Highパルスに変更できます。)
<CN1>
内部回路 外部回路
74VHCT240A(相当品) ATRG OUT TTL, LED等
DCOM 89
91, 92, 93 74VHCT240A TTL
(相当品) 4.7kΩ
EXCLK IN
EXINT IN
DCOM
4.7kΩ
<CN1>
内部回路 外部回路
+5V
R
+5V
R 4.7kΩ
+5V
R
EXTRG IN 43
44
45
91, 92, 93
PCI-360116
8.5.4 デジタル入出力部
●IN1/OUT1〜IN8/OUT8
本製品は入出力共用となっていますので、1点ごとにデジタル入力またはデジタル出力として使 用できます。
<CN1>
(1)デジタル入力として使用する場合
OSにより割り当てられたベースアドレスに対してIN命令を実行することにより、入力信号を 読みとることができます。
入力データ 外部回路
“1” ← スイッチ“ON”(Low)
“0” ← スイッチ“OFF”(High)
注意
！
入力として使用する場合には、予め該当ビットに“0”を出力する必要があります。(電源投入 時またはリセット時、出力側は全て“0”です。)
カウンタ機能を使用する場合、デジタル入出力機能はIN1/OUT1～IN3/OUT3のみとなりま す。(IN4/OUT4～IN8/OUT8ピンは、カウンタ専用ピン(A, B, Z, L, EQ)となります。)
(2)デジタル出力として使用する場合
OSにより割り当てられたベースアドレスに対してOUT命令を実行することにより、ON/OFF を制御することができます。
出力データ 外部回路
“1” → LED“点 灯”(Low)
“0” → LED“消 灯”(High)
内 部 回 路 外 部 回 路
入出力信号 IN1/OUT1
スイッチ 入出力信号
DCOM IN8/OUT8 (出力として使用)
(入力として使用) TD62597A(相当品)
74VHC14(相当品) TD62597A(相当品) 74VHC14(相当品) 4.7kΩ
34
R LED
+5V〜+48V
41 R
4.7kΩ R
91, 92, 93 42(-COM) または +5V
+5V
●トランジスタの保護回路
・逆起電圧対策
DCリレーをドライブするようなリレーシーケンス回路あるいは、DCモータ, DCクラッチ, DCソレ
ノイド等の誘導性負荷を開閉する場合には、ダイオード等のサージ吸収を必ず行って接点を保護 することが必要です。
これらの誘導負荷を切った場合、数百V〜数千Vの逆起電圧が発生し、接点に大きなダメージを与 え、寿命を著しく短くする恐れがあります。
回路側 特長・その他 素子の選び方
ダイオードは逆耐電圧が回 路電圧の10倍以上のもので 順方向電流は負荷電流以上 のものをご使用ください。
ダイオード
リレーコイル 駆動電源
OUT
COM
コ イ ル に 蓄 え ら れ た エ ネ ル ギーを並列ダイオードによっ て、電流の形でコイルへ流し、
誘導負荷の抵抗分でジュール 熱として消費させます。
ダイオード
方式 電子回路では回路電圧がそ
れほど高くない場合、電源電 圧の2〜3倍程度の逆耐電圧 のものでも使用できます。
ツェナー ダイオード リレーコイル
駆動電源
OUT
COM
ツェナー ダイオード方式では復帰時間 が遅れすぎる場合に効果があ ります。
ツェナーダイオードのツェ ナー電圧は電源電圧程度の ものを使用します。
ダイオード 方式
・ラッシュカレント対策
ランプ負荷を駆動する場合、ラッシュカレントに対する注意が必要です。
すなわち、ランプはON時、瞬間的に定常の約10倍程度の電流がラッシュカレントとして流れます。
そして、このラッシュカレントのピーク値がドライバの出力電流の最大定格値以上の時は、ドラ イバを保護する必要があります。
回路側 特長・その他 素子の選び方
常時輝度が問題にならない 程度のヒート電流(暗電流)を 流してラッシュカレントを 軽減する方法です。常時電流 が流れるため、回路のパワー ロスが問題になることもあ ります。
ランプの種類によっては、定 常時ランプに流れる電流の 20%〜30%の暗電流を流さ ないと、ラッシュカレントを 定常時の半分以下に軽減で きないものもあるので、注意 が必要です。
暗点灯用 バイパス抵抗 駆動電源
白熱球
COM OUT
R
暗点灯方式
ラッシュカレント軽減用抵 抗の値がランプのON抵抗と 比べて、大きすぎると、ラン プの輝度を落とすことにな るので、ランプのON抵抗の 数10%程度にする必要があ ります。
ラッシュカレント 軽減用抵抗
駆動電源 白熱球 R
OUT
COM
ランプと直列に抵抗を挿入 して、ラッシュカレントを軽 減する方法です。
直列抵抗 方式
Interface Corporation - 76 -
PCI-360116
8.5.5 パルス入力部
■ A 相 , B 相 , Z 相入力の接続
CMOS型高耐圧接点入力になっています。
入力レベル 入力データ 外部回路
“Low” “1” ← A, B, Z:“Low”
“High” “0” ← A, B, Z:“High”
●オープンコレクタ出力, 電圧出力の外部機器との接続方法
内 部 回 路 <CN1> 外 部 回 路
DC+5V〜DC+48V A
B
-COM R
74VHC14(相当品) 4.7kΩ 37
38
A +5V
R
R R R R
B
Z
GND 39
Z
エンコーダ等
電源
42
●差動出力(ラインドライバ出力)の外部機器との接続方法
内 部 回 路 <CN1>
DC+5V〜DC+48V A
B
-COM R
74VHC14(相当品) 4.7kΩ
37
38 +5V
R R
39 Z
外 部 回 路
A+
B+
Z+
GND
エンコーダ等
A-
B-
Z- VCC
電源
42
8.5.6 ラッチ信号 (L) 入力の接続
CMOS型高耐圧接点入力になっています。
内 部 回 路 <CN1> 外 部 回 路
DC+5V〜DC+48V L
-COM
74VHC14(相当品) 4.7kΩ
40 +5V
R R
42
電源
入力レベル 入力データ 外部回路
“1” “Low”
“Low”レベル ←
“0” “High”
“High”レベル ←
8.5.7 カウンタ値一致出力
カウンタ値一致信号を出力します。TTLオープンコレクタ出力(プルアップ抵抗付き)で、カウンタ 値と比較値レジスタが一致している時、Low出力(ON)となります。
電源立ち上げ時はHigh(OFF)出力となっています。
R
内 部 回 路 外 部 回 路
<CN1>
41
42 EQ
-COM TD62597A(相当品)
+5V〜+48V R
+5V 4.7kΩ
Interface Corporation - 78 -
PCI-360116