PCI-8408
PCI-8408 光隔離開關(guān)量輸入輸出接口卡技術(shù)說明書
1.概述：
PCI-8408開關(guān)量輸入輸出接口卡適用于提供了PCI 總線插槽的PC系列微機，具有即插即用（PnP）
的功能。操作系統(tǒng)可選用目前流行的 Windows 系列、高穩(wěn)定性的Unix等多種操作系統(tǒng)以及專業(yè)數(shù)據(jù)采集
分析系統(tǒng)LabVIEW 等軟件環(huán)境。在硬件的安裝上也非常簡單，使用時只需將接口卡插入機內(nèi)任何一個PCI
總線插槽中，信號電纜從機箱外部直接接入。為方便我公司原有用戶對產(chǎn)品的升級換代，PCI-8408開關(guān)量
輸入輸出接口卡的輸入輸出插座引線定義與PC-6408完全一樣。
本卡適用于工業(yè)現(xiàn)場中各種開關(guān)信號的自動控制以及計算機同數(shù)字儀器的接口。考慮到在開關(guān)量的輸
出中“開／關(guān)”瞬態(tài)對計算機干擾十分強烈及現(xiàn)場強電的干擾，本卡采用了光電隔離技術(shù)，使計算機與現(xiàn)
場信號之間全部隔離，提高了計算機與本卡在工作中的抗干擾能力和抗損毀能力。
本卡上的開關(guān)量輸入為16路(其中前8路具有中斷捕獲功能)，輸出為16路，采用兩組分別共地方式。
輸出部分具有上電后自動清零功能（但主機復(fù)位時不清零），并可與我公司研制的PS-002繼電器接口板
直接配套使用。
2.主要技術(shù)指標：
2.1 輸入路數(shù)及電氣連接方式：16路共地（共陰）方式（其中前8路可采
用中斷方式）。
2.2 輸入信號電平范圍：TTL～48V。
2.3 輸入信號電流消耗：≥5mA／每路
2.4 輸出路數(shù)及電氣連接方式：16路共源（共陽）方式。
2.5 輸出回路供電要求：＋12V～＋36V
2.6 最大輸出電流：≤200mA／每路，可直接驅(qū)動繼電器，但每組總輸出電流不應(yīng)超過2A。
2.7 每組信號之間、各組信號與接口卡之間隔離電平：500V。
2.8 電源功耗：＋5V(±10％) ≤400mA
2.9 環(huán)境要求：工作溫度： 10℃～40℃
相對濕度： 40％～80％
存貯溫度：-55℃～＋85℃
2.10 外型尺寸(不含檔板)：長×高=164.8mm×106.7mm(6.5英寸×4.2英寸)
3.工作原理及操作說明：
3.1 開關(guān)量輸入部分工作原理：
本卡上的所有16路開關(guān)量輸入信號狀態(tài)均可以由CPU通過巡檢方式讀出，即CPU通過直接讀取I／O
口上的數(shù)據(jù)來判斷輸入信號的狀態(tài)，其工作原理如圖1所示。
圖1 開關(guān)量輸入部分工作原理
由圖1所示，當一個足夠大(TTL～48V)的外部電壓信號經(jīng)過本卡上的電阻R*與R分壓后驅(qū)動光電耦合
器的發(fā)光二極管發(fā)光，使光電三極管導(dǎo)通，并在5.1K 電阻上建立一個高電平信號，這個信號經(jīng)過整形后
即可通過三態(tài)門讀入計算機數(shù)據(jù)總線。反之，當外部電壓信號為零或足夠小時，計算機
讀入的即為低電平信號。電阻R*是一個限流保護電阻，對應(yīng)輸入的每一路用編號R～R 表示，插在焊接
1 16
排上，用戶可以根據(jù)現(xiàn)場信號電壓幅度而自行更換( 出廠時為470Ω)。
R*的選用原則為：R* ＝（UIN － UR 〕／I （KΩ）
其中 UIN 為現(xiàn)場信號高電平電壓值，UR 是加在光電耦合器上的電壓值。一般UR 取值為1V左右，I是
流過發(fā)光二極管的電流，一般取5～ 20mA左右。
根據(jù)上面的選用原則和使用經(jīng)驗，我們推薦的輸入信號和R*的選擇值見表1：
-1-PCI-8408
表1 R*的選擇值
輸入信號高電平 R* 選擇值
3V～6V 470Ω
6V～12V 2.4KΩ
12V～24V 4.7KΩ
24V～48V 10KΩ
上表中各檔的閾值電壓比較接近各檔的下限值，閾值電壓以下的電平
將被認為是低電平，所以具有較高的抗噪聲干擾的能力。
本卡上的16路開關(guān)量輸入回路中的前8路具有中斷捕獲功能。即當該8路中的任何一路中有一個高
電平信號產(chǎn)生時，PCI-8408開關(guān)量輸入輸出接口卡將實時地通過PCI總線向CPU發(fā)出一次中斷申請，以提
高外部事件處理的實時性。已經(jīng)發(fā)出過中斷申請的該路信號只有重新從低電平變?yōu)楦唠娖綍r才能產(chǎn)生下一
次中斷申請。而8路中的其它各路則不受該路狀態(tài)的影響可以通過高電平信號產(chǎn)生中斷申請。
3.2 開關(guān)量輸出部分工作原理：
本卡上的16路開關(guān)量輸出回路可用于外部電路的開關(guān)控制，其每路最大輸出電流200mA左右，開關(guān)
量輸出部分工作原理如圖2所示。
圖2 開關(guān)量輸出部分工作原理
輸出驅(qū)動器件ULN2003的輸出端允許通過IC電流200mA,飽和壓降VCE約1V左右，耐壓BVCEO約為36V。
用戶輸出口的外接負載可根據(jù)以上參數(shù)估算。由于本卡采用集電極開路輸出，輸出電流大，故可以直接驅(qū)
動繼電器或固體繼電器(SSR)等外接控制器件，也可直接驅(qū)動低壓燈泡。
本卡工作時，計算機送“1”使驅(qū)動器三極管導(dǎo)通，計算機送“0”使驅(qū)動器三極管截止。本卡上的輸
出驅(qū)動器件ULN2003中內(nèi)部帶有吸收二極管，可有效地吸收感性負載啟動時產(chǎn)生的達600mA的峰值電流。
所有的開關(guān)量輸出信號均帶有鎖存功能。當CPU對設(shè)定的一個I／O地址執(zhí)行一次寫操作，就送出了一組
（16路）輸出信號。當主機加電啟動或使用RESET開關(guān)使主機硬復(fù)位時，本卡上的復(fù)位清零電路使各組輸
出均為零，即驅(qū)動器三極管截止。
4.安裝及使用注意：
本卡的安裝十分簡便，只要在關(guān)電情況下將主機機殼打開，將本卡插入主機的任何一個空余擴展槽中，
再將檔板固定螺絲壓緊即可。37芯D型插頭可從主機后面引出并與外設(shè)連接。
禁止帶電插拔本接口卡。設(shè)置接口卡開關(guān)和安裝接口帶纜均應(yīng)在關(guān)電狀態(tài)下進行。
為保證人身及設(shè)備安全，應(yīng)確保系統(tǒng)地線（計算機及外接設(shè)備接地點）接地良好。為防止外部設(shè)備中
較大的電磁干擾，應(yīng)注意對信號線進行屏蔽處理。
如果本卡連接的外部設(shè)備上加有較高的電壓時，在安裝或用手觸摸本
卡時，應(yīng)先將外部設(shè)備的電源關(guān)閉并嚴禁觸摸本卡。
5.使用與操作：
5.1 輸入輸出插座接口定義：
輸入輸出插座接口定義見表2。
-2-PCI-8408
表2 輸入輸出插座引線定義表
插座引腳號 信號定義 插座引腳號 信號定義
1 開出 CH1 20 開出 CH2
2 開出 CH3 21 開出 CH4
3 開出 CH5 22 開出 CH6
4 開出 CH7 23 開出 CH8
5 開出 CH9 24 開出 CH10
6 開出 CH11 25 開出 CH12
7 開出 CH13 26 開出 CH14
8 開出 CH15 27 開出 CH16
9 開出公共地 28 開出公共地
10 ＋12～36V電源入 29 ＋12～36V電源入
11 開入 CH1 30 開入 CH2
12 開入 CH3 31 開入 CH4
13 開入 CH5 32 開入 CH6
14 開入 CH7 33 開入 CH8
15 開入 CH9 34 開入 CH10
16 開入 CH11 35 開入 CH12
17 開入 CH13 36 開入 CH14
18 開入 CH15 37 開入 CH16

您好！PCI-8408是一款由我們電氣行業(yè)專業(yè)制造商推出的高性能光電隔離開關(guān)聯(lián)動的接口卡。它主要用于工業(yè)控制環(huán)境中，為您的系統(tǒng)提供安全、可靠的光隔離開關(guān)量（如開關(guān)信號、數(shù)字信號等）的輸入和輸出功能。這款接口卡通過內(nèi)置的光電耦合器技術(shù)，實現(xiàn)了輸入端對電信號與現(xiàn)場環(huán)境（如強電系統(tǒng)）的有效隔離，避免了電氣噪聲或電磁干擾可能對控制系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。 技術(shù)說明書詳細闡述了PCI-8408的各項特性參數(shù)，包括但不限于通道數(shù)量、最大輸入/輸出電流、電壓范圍、響應(yīng)時間、工作溫度范圍以及如何進行正確安裝、配置和使用等內(nèi)容。這份說明書還包括了相關(guān)的電路圖、接口說明、故障排除方法以及安全注意事項等內(nèi)容，以便用戶全面了解并確保在實際應(yīng)用中能夠充分利用該產(chǎn)品的性能優(yōu)勢并保證設(shè)備穩(wěn)定運行。如果您需要獲取這份技術(shù)說明書或者有更具體的技術(shù)疑問，請隨時向我們咨詢。