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三態(tài)離散量IO 模塊 QC PXI-5015
3U cPCI/PXI 32 通道隔離型
1．概述
QC PXI-5015 是一個(gè)符合CompactPCI/PXI 規(guī)范，3U 尺寸規(guī)格的32 通道隔
離型三態(tài)離散量IO 模塊。
QC PXI-5015 的IO 邏輯狀態(tài)分為高、開(kāi)、低三種。是真正的三態(tài)離散量IO
模塊。
QC PXI-5015 的32 個(gè)IO 通道分為獨(dú)立的兩組，每組16 個(gè)通道，分別定義
為IO_BANK0 和IO_BANK1。每組IO_BANK 具有獨(dú)立的電源/地回路，并與另
一組之間及控制系統(tǒng)之間隔離。
QC PXI-5015 的IO 通道輸入/輸出方向按端口組織，用戶在訂購(gòu)時(shí)可分別
IO_BANK0 和IO_BANK1 的輸入/輸出方向，從而可實(shí)現(xiàn)：32 路隔離型三
態(tài)離散量輸入、32 路隔離型三態(tài)離散量輸出、16 路輸入/16 路輸出隔離型三態(tài)離
散量輸入/輸出，共計(jì)三種配置。在要求高可靠性的工業(yè)控制應(yīng)用中，需要設(shè)備的上電狀態(tài)是可控的、已知的，QC PXI-5015 特別設(shè)計(jì)了無(wú)毛刺的、用戶可編程的上電狀態(tài)。用戶可通過(guò)編程模塊板載的非易失性存儲(chǔ)器，設(shè)定輸出通道在上電時(shí)為開(kāi)路、輸出高、輸出低等三種狀態(tài)中的一種。在現(xiàn)場(chǎng)控制應(yīng)用中，很多時(shí)候更關(guān)心輸入狀態(tài)的改變，如：限位開(kāi)關(guān)、按鈕開(kāi)關(guān)等。常規(guī)方式是軟件以輪詢的方式不斷讀取輸入狀態(tài)并判斷狀態(tài)是否改變，這種方式效率低，對(duì)系統(tǒng)處理器壓力大。QC PXI-5015 特別地在硬件上實(shí)現(xiàn)了輸入通道的改動(dòng)檢測(cè)功能，使能該功能（每個(gè)配置為輸入的通道可獨(dú)立使能改動(dòng)檢測(cè)）后，每當(dāng)輸入通道上有狀態(tài)改變（上升沿或下降沿）時(shí)，模塊會(huì)產(chǎn)生中斷通知用戶軟件讀取輸入狀態(tài)并完成相關(guān)處理，大大地提高了效率并減少了響應(yīng)延時(shí)。為應(yīng)對(duì)復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，QC PXI-5015 的輸入通道還設(shè)計(jì)有數(shù)字濾波功能以濾除輸入信號(hào)中的毛刺，實(shí)現(xiàn)輸入邏輯狀態(tài)的可靠判別。得益于的電子學(xué)技術(shù)發(fā)展及創(chuàng)新性的特性設(shè)計(jì)，QC PXI-5015 是工廠自動(dòng)化、嵌入式控制、產(chǎn)品線檢驗(yàn)等要求高性能、高可靠性、高易用性的領(lǐng)域的
理想選擇。
1.1 訂貨信息
訂貨號(hào) 產(chǎn)品型號(hào) 產(chǎn)品描述
PXI-5015A 3U cPCI/PXI 16I/16O 隔離型三態(tài)離散量IO 模塊
PXI-5015B 3U cPCI/PXI 32 通道隔離型三態(tài)離散量輸入模塊
PXI-5015C 3U cPCI/PXI 32 通道隔離型三態(tài)離散量輸出模塊
SHC062-01 1 米長(zhǎng)62 芯電纜
SHC062-02 2 米長(zhǎng)62 芯電纜
1.2 技術(shù)規(guī)格
注：非特別說(shuō)明，以下電氣參數(shù)均在TA = 25℃時(shí)測(cè)定。
1.2.1 隔離特性
?? 隔離方式：光耦
?? 隔離電壓
I/O 通道與控制系統(tǒng)之間 1000VDC/1000VACRMS Min.
I/O 通道與機(jī)殼之間 1000VDC/1000VACRMS Min.
兩組IO_BANK 之間 1000VDC/1000VACRMS Min.
?? 絕緣電阻
I/O 通道與控制系統(tǒng)之間 1000MΩ@500VDC Min.
I/O 通道與機(jī)殼之間 1000MΩ@500VDC Min.
兩組IO_BANK 之間 1000MΩ@500VDC Min.
1.2.2 離散量輸入
?? 通道數(shù)：16/32，用戶訂購(gòu)時(shí)
?? 輸入通道每16 個(gè)為一組具有獨(dú)立的地回路，與控制系統(tǒng)及另一組IO 通
道間絕緣，輸入通道各電壓參數(shù)均是指輸入通道線相對(duì)于本組GND 線
之間的電壓。
?? 輸入過(guò)壓保護(hù)：±100V 不損壞
?? 兼容性：滿足GJB 1188A-99 中關(guān)于離散量信號(hào)的規(guī)定
?? 邏輯閾值：
參數(shù) Min. Max.
輸入低電平（VIL） -80V 2.0V
輸入開(kāi)電平（VIO） 3.5V 7.5V
輸入高電平（VIH） 9.0V 80V
注：
1. 2.0V<>IN<3.5v>為禁止域，當(dāng)輸入電壓處于該域時(shí)，邏
輯閾可能為“低”，也可能為“開(kāi)”；
2. 7.5V<>IN<9.0v>為禁止域，當(dāng)輸入電壓處于該域時(shí)，邏
輯閾可能為“開(kāi)”，也可能為“高”；
3. 使用中應(yīng)避免輸入電壓（VIN）處于上述禁止域中。
?? 輸入電流：
參數(shù) Min. Max.
輸入低電流（IIL） -0.3mA -5.0mA
輸入開(kāi)電流（IIO） -0.1mA 0.1mA
輸入高電流（IIH） 0.2mA 3.6mA
?? 地/開(kāi)輸入：
參數(shù) Min. Max.
開(kāi)路電壓（VO） 4.5V 5.5V
輸入地電阻（RIL） ---- 25KΩ
輸入開(kāi)電阻（RIO） 50KΩ ----
?? 28V/開(kāi)輸入：
參數(shù) Min. Max.
開(kāi)路電壓（VO） 4.5V 5.5V
輸入28V 電阻（RIH） ---- 90KΩ
輸入開(kāi)電阻（RIO） 300KΩ ----
1.2.3 離散量輸出
?? 通道數(shù)：16/32，用戶訂購(gòu)時(shí)
?? 輸出結(jié)構(gòu)：達(dá)林頓陣列推挽輸出，8 位一組，共2/4 組。需要外部供電。
?? 輸出通道每16 個(gè)為一組具有獨(dú)立的地回路，與控制系統(tǒng)及另一組IO 通
道間絕緣，輸出通道各電壓參數(shù)均是指輸出通道線相對(duì)于本組GND 線
之間的電壓。
?? 兼容性：滿足GJB 1188A-99 中關(guān)于離散量信號(hào)的規(guī)定
?? 上電狀態(tài)：出廠默認(rèn)輸出通道在上電時(shí)為開(kāi)路輸出。用戶可編程為上電
開(kāi)路、輸出高、輸出低三種狀態(tài)中的一種。（模塊未上電時(shí)輸出通道固
定為開(kāi)路）
?? 上電配置時(shí)間：小于150mS
?? 地/開(kāi)輸出（OC）電氣參數(shù)
參數(shù) 測(cè)試條件 Min. Max.
供電電壓（VS） 5.0V 40.0V
開(kāi)路漏電流（ICEX） RL = 100KΩ
連接到
VS = 28VDC---- -10μA
輸出灌電流（ISINK）
IO_BANK0_[7:0]或---- -500mA
IO_BANK0_[15:8]中的單通道，TA = 55℃
IO_BANK0_[7:0]或IO_BANK0_[15:8]中的單通道，TA = 85℃---- -350mA
IO_BANK0_[7:0]或IO_BANK0_[15:8]中的8 通道同時(shí)工作，TA = 25℃---- -125mA
/通道IO_BANK0_[7:0]或IO_BANK0_[15:8]中的8 通道同時(shí)工作，TA = 55-----100mA
/通道IO_BANK0_[7:0]或IO_BANK0_[15:8]中的8 通道同時(shí)工作，TA = 85℃---- -85mA
/通道輸出低電壓（VOL）
ISINK = -100mA, TA = 25℃ ---- 1.0V
ISINK = -200mA, TA = 25℃ ---- 1.2V
ISINK = -350mA, TA = 25℃ ---- 1.5V
ISINK = -500mA, TA = 25℃ ---- 1.8V
?? 28V/開(kāi)輸出（OE）電氣參數(shù)
參數(shù) 測(cè)試條件 Min. Max.
供電電壓（VS） 5.0V 40.0V
開(kāi)路漏電流（ICEX） RL = 100KΩ ---- 10μ_N_N N!N"NA
連接到GND
輸出源電流（ISRC）
IO_BANK0_[7:0]或
IO_BANK0_[15:8]中的單通道，TA = 55℃---- 350mA
IO_BANK0_[7:0]或IO_BANK0_[15:8]中的單通道，TA = 85℃---- 250mA
IO_BANK0_[7:0]或
IO_BANK0_[15:8]中的8 通道同時(shí)工作，TA = 25℃---- 85mA/通道
IO_BANK0_[7:0]或IO_BANK0_[15:8]中的8 通道同時(shí)工作，TA = 55℃---- 75mA
/通道IO_BANK0_[7:0]或IO_BANK0_[15:8]中的8 通道同時(shí)工作，TA = 85℃---- 50mA
通道輸出高電壓（VOH）
ISRC = 100mA, TA = 25℃ VS - 1.8V ----
ISRC = 200mA, TA = 25℃ VS - 1.9V ----
ISRC = 350mA, TA = 25℃ VS - 2.0V ----
1.2.4 觸發(fā)
PXI-5015 用戶手冊(cè)啟程電子科技有限公司
8
?? 觸發(fā)源：可選軟件手動(dòng)觸發(fā)、PXI 背板觸發(fā)總線
?? 硬件觸發(fā)模式：可選上升沿或下降沿觸發(fā)
?? 硬件觸發(fā)信號(hào)電平：LVCMOS/LVTTL With 5V Tolerant
?? 硬件觸發(fā)信號(hào)最小脈寬：100nS
1.2.5 電源需求
?? 3.3V：3.3V±5% DC，紋波VPP≤50mV@20M BW，1.0A Max.
?? 5V： 5.0V±5% DC，紋波VPP≤100mV@20M BW，10mA Max.
?? ±12V：0A
1.2.6 PCI 特性
?? PICMG 2.0 R3.0 兼容
?? 《PCI Local Bus Specification》Revision 2.2 兼容
?? 32-bit，33MHz
?? 3.3V/5V IO 環(huán)境兼容
1.2.7 信號(hào)接口
?? 出線方式：前出線
?? 連接器：62 芯D-SUB 母座
1.2.8 機(jī)械特性
?? PICMG 2.0 兼容
?? 3U，1 Slot 寬
?? PCB 尺寸：100mm x 160mm
1.2.9 溫度范圍
等級(jí) 工作溫度 存貯溫度
商業(yè)級(jí) 0℃～+50℃ -10℃～+70℃
擴(kuò)展級(jí) -10℃～+55℃ -25℃～+70℃
工業(yè)級(jí) -40℃～+85℃ -55℃～+85℃
1.2.10 濕度
?? 工作：5％～95％＠40℃，系統(tǒng)無(wú)冷凝
?? 存貯：5％～95％＠40℃，系統(tǒng)無(wú)冷凝
1.2.11 操作系統(tǒng)
?? Windows 2000/XP/XPe/Win7
