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背景：用戶通常需要在測試系統中驅動外部負載。這些負載可能是螺線管、體積太大而無法安裝在機箱中的大功率繼電器，甚至是微波繼電器，在這些情況下，將繼電器放置在 RF 路徑中具有相當大的優勢，以避免與從源到電纜連接相關的損耗和 VSWR 問題。機箱并再次返回。外部負載可能會在其管理中出現一些問題，例如驅動繼電器線圈會在開關打開時產生較大的電壓瞬變（特別是如果線圈具有故障的反電動勢抑制電路）或用于容性負載切換的高浪涌電流。如果測試系統要具有使用壽命，就必須能夠處理工作部件和故障部件，因此在驅動外部負載時，使用能夠防止對驅動器本身和測試系統造成損壞的驅動器非常重要。在某些應用中，用戶可能還希望檢查驅動負載是否存在正確的電壓。

Pickering Interfaces 擁有一系列解決此類應用程序的解決方案。這些解決方案中的每一個都提供了一組保護措施：

1.防止電壓尖峰損壞驅動器的電壓鉗。這在驅動感性負載時特別有用。

2.一種電流限制，可防止汲取可能損壞電源系統或限制進入容性負載的浪涌電流的過大電流。

3.過熱時關閉驅動器的熱限制。

這種功能組合使這些模塊非常堅固，不易因意外濫用而損壞。

PXI的數字I/O模塊

?40-411型號40-411 提供 64 路輸出，設計用于將負載的一個端子接地。額定電流為 1A 并且能夠處理高達 60V 的電壓，它可以處理許多負載開關應用。例如，當使用外部正電源驅動 SP6T 微波繼電器時，單個模塊可以支持 10 個繼電器。額定電流和電壓足以處理所有常見的線圈設計（12V、24V、28V），因此單個模塊可以支持 10 個 SP6T 微波繼電器。40-411 還可用于驅動其他微波繼電器配置，例如 SP8T（8 關）和 SPDT。

40-412型號40-412 支持 32 個通道，與 40-411 不同，它能夠將負載切換到電源或接地。此外，該模塊具有數字輸入功能，通過連接到負載驅動，用戶可以檢查電壓是否低于或高于兩個電壓閾值，每個電壓閾值都可以由用戶編程。在這種情況下，模塊可以例如從單個插槽驅動 5 個 SP6T 微波繼電器，但也可以檢查線圈驅動是否正確驅動。在工業控制系統中，用戶通常從 24V 負載驅動負載，并且能夠檢查負載電壓是低于電源電壓的 20% 還是高于電源電壓的 80%。40-412 通過簡單地回讀已適當設置雙閾值的數字輸入的狀態，為執行此操作提供了一個優雅的工具。提供了兩種回讀設計，一種基于快速并行讀取，一種基于較慢的串行讀取，前者比后者更昂貴。與 40-411 一樣，該設計受到全面保護，輸出額定值為 0.4A，能夠處理高達 50V 的大多數負載。它還可用于驅動微波繼電器和用于確保正確驅動外部繼電器線圈的回讀設備。

?40-413型號40-413 與 40-412 相似，提供 32 通道輸出和 32 通道回讀，其主要區別在于它可以在高達 40V 的電壓下處理 2A 的更高電流。因此，它能夠驅動更大的負載。輸入回讀功能以與 40-412 類似的方式提供針對兩個閾值電壓的串行回讀。

LXI 解決方案

請記住，PXI 數字 I/O 解決方案也可用于我們的模塊化 LXI 機箱 60-102A 和 60-103B，供喜歡以太網控制解決方案的用戶使用。Pickering Interfaces 的一些微波解決方案還包括用于驅動外部開關的端口，例如 60-750。

High Side Drivers（高端驅動器）

當在閉合時使用高端驅動器時，線圈中會積聚電流，直到達到受線圈電阻限制的穩態電流。這不會給驅動器帶來任何大問題，因為電流的增加受到線圈電感的限制。然而，當輸出打開時，電流中斷，場的放電會產生很大的負電壓瞬變。像 40-412 這樣的數字 I/O 模塊有一個內部二極管，可以鉗位輸出 (D1)，但電流在一個大回路中放電，該回路由線圈到 40-412 的連接形成，然后通過 D1 進入系統接地。這在系統中形成了一個重要的天線，并產生瞬態場并干擾地面。但是，在線圈上安裝一個二極管 D2 可以避免任何通過 D1 放電到系統接地。它在系統中產生的干擾更少。

Low side Drivers（低端驅動器）

當使用低邊驅動器時，情況類似，在這種情況下，當線圈中的電流中斷時，線圈上的電壓會迅速上升。對于像 40-412 這樣的受保護數字 I/O 模塊，電壓由內部鉗位二極管 D1 鉗位，但這樣做會再次將電流釋放到系統接地中，并且連接回路會發出瞬態場。電流回路還通過電源去耦電容器（采用電容退耦是解決電源噪聲問題的主要方法。這種方法對提高瞬態電流的響應速度，降低電源分配系統的阻抗都非常有效。)干擾電源，這些電容器可能靠近線圈，但在某些情況下可能更遠，從而增加了所產生的干擾量。這可以通過在線圈上安裝一個二極管 D2 來避免，電流放電完全是局部的，不會干擾系統接地。