一種rs485接口電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種RS485接口電路。一種RS485接口電路,該接口電路包括接口芯片、反相器、電容、瞬變二極管、第一可恢復(fù)熔絲、第二可恢復(fù)熔絲和放電管;接口芯片的D腳通過設(shè)置第二電阻與反相器的輸入端連接,電容一端接反相器的輸入端,電容另一端接地;反相器的輸出端分別與接口芯片的DE腳和RE腳連接,接口芯片的AB兩腳分別設(shè)有瞬變二極管并接地,接口芯片的A腳通過設(shè)有第一電阻與電源連接,接口芯片的A腳分別通過設(shè)有第三電阻和第一可恢復(fù)熔絲與放電管一端連接,接口芯片的B腳分別通過設(shè)有第四電阻和第二可恢復(fù)熔絲與放電管另一端連接。本實(shí)用新型可以有效的防止雷擊損壞,收發(fā)自動切換,延時(shí)很小通訊效率高。
【專利說明】—種RS485接口電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種RS485接口電路。
【背景技術(shù)】
[0002]RS485總線以差分信號形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,具有抗干擾性強(qiáng),傳輸距離遠(yuǎn),安裝布線方便等特點(diǎn),因此在工控領(lǐng)域得到廣泛使用。用于使用環(huán)境較為惡劣,RS485芯片容易受到雷擊損壞,另外RS485為單工通訊,RS485需要3根線控制,微控制器需要用單獨(dú)的1 口控制485芯片的收發(fā)狀態(tài),會產(chǎn)生一定的延時(shí)影響通訊效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提出一種RS485接口電路,具有較強(qiáng)的防雷性能,且不需要單獨(dú)的收發(fā)控制端。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述的目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種RS485接口電路,該接口電路包括接口芯片、反相器、電容、瞬變二極管、第一可恢復(fù)熔絲、第二可恢復(fù)熔絲和放電管;所述的接口芯片的D腳通過設(shè)置第二電阻與所述的反相器的輸入端連接,所述的電容一端接所述的反相器的輸入端,所述的電容另一端接地;所述的反相器的輸出端分別與所述的接口芯片的DE腳和RE腳連接,所述的接口芯片的AB兩腳分別設(shè)有所述的瞬變二極管并接地,所述的接口芯片的A腳通過設(shè)有第一電阻與電源連接,所述的接口芯片的A腳分別通過設(shè)有第三電阻和所述的第一可恢復(fù)熔絲與放電管一端連接,所述的接口芯片的B腳分別通過設(shè)有第四電阻和所述的第二可恢復(fù)熔絲與放電管另一端連接。
[0006]本實(shí)用新型可以有效的防止雷擊損壞,收發(fā)自動切換,延時(shí)很小通訊效率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方案
[0008]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做一個詳細(xì)的說明。
[0009]如圖1所示的一種RS485接口電路,該接口電路包括接口芯片U2、反相器U1A、電容Cl、瞬變二極管Dl,D2、第一可恢復(fù)熔絲F1、第二可恢復(fù)熔絲F2和放電管RVl ;所述的接口芯片U2的D腳通過設(shè)置第二電阻R2與所述的反相器UlA的輸入端I連接,所述的電容Cl 一端接所述的反相器UlA的輸入端1,所述的電容Cl另一端接地;所述的反相器UlA的輸出端2分別與所述的接口芯片U2的DE腳和RE腳連接,所述的接口芯片U2的AB兩腳分別設(shè)有所述的瞬變二極管Dl,D2并接地,所述的接口芯片U2的A腳通過設(shè)有第一電阻Rl與電源VDD連接,所述的接口芯片U2的A腳分別通過設(shè)有第三電阻R3和所述的第一可恢復(fù)熔絲Fl與放電管RVl —端連接,所述的接口芯片U2的B腳分別通過設(shè)有第四電阻R4和所述的第二可恢復(fù)熔絲F2與放電管RVl另一端連接。
[0010]RS485總線是一種廣泛使用的電氣標(biāo)準(zhǔn),采用差分信號進(jìn)行傳輸,因此具有傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0011 ] 傳輸邏輯I時(shí),接口芯片U2的A、B腳電壓VA-VB>200mV
[0012]傳輸邏輯O時(shí),接口芯片U2的A、B腳電壓VB_VA>200mV
[0013]接口芯片U2的發(fā)送TX腳與單片機(jī)連接,當(dāng)單片機(jī)要發(fā)送邏輯I時(shí),將TX置高反之則置低;
[0014]TX通過TX接第二電阻R2的一端,第二電阻R2的另一端接反相器UlA的輸入端I ;電容Cl 一端接反相器UlA的輸入端1,電容Cl另一端接地;
[0015]當(dāng)TX為高電平時(shí),反相器UAl的輸出端2為低電平,反相器UlA的輸出端2與接口芯片U2的驅(qū)動器的輸出點(diǎn)DE和接收器的輸出點(diǎn)RE連接,此時(shí)接口芯片U2為接收狀態(tài),接口芯片U2的AB腳為高阻狀態(tài);由于接口芯片U2的A腳A通過第一電阻Rl上拉到電源VDD, B腳B通過第五電阻R5下拉到地,此時(shí)VA-VB>200mV,485總線傳輸邏輯I ;
[0016]當(dāng)TX為低電平時(shí),反相器UAl的輸出端2為高電平,反相器UlA的輸出端2與接口芯片U2的驅(qū)動器的輸出點(diǎn)DE和接收器的輸出點(diǎn)RE連接,此時(shí)接口芯片U2為發(fā)送狀態(tài),此時(shí)接口芯片U2控制AB腳VB-VA>200mV,總線傳輸邏輯O。
[0017]經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),如果TX信號反相后直接控制接口芯片U2的收發(fā)狀態(tài),在高波特率情況下,AB輸出方波起始階段數(shù)微秒時(shí)存在不穩(wěn)定擾動。
[0018]第二電阻R2、電容Cl構(gòu)成一個延時(shí)電路,控制第二電阻R2,電容Cl的參數(shù)使延時(shí)時(shí)間為數(shù)微秒,當(dāng)TX輸出電平由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí),接口芯片U2延時(shí)數(shù)微秒轉(zhuǎn)為發(fā)送狀態(tài)。
[0019]放電管RVl 二端接外部RS485電纜,當(dāng)遭受雷擊后在放電管RVl 二端產(chǎn)生高電壓;
[0020]當(dāng)該電高壓達(dá)到放電管RVl的擊穿電壓時(shí),放電管RVl內(nèi)的氣體被擊穿,能量得到釋放,放電管RVl 二端電壓被限制住。放電管RVl 二端仍然存在殘壓,該殘壓通過第三電阻R3、第四電阻R4、第一可恢復(fù)熔絲F1、第二可恢復(fù)熔絲F2后加在第一瞬變二極管Dl和第二瞬變二極管D2 二端,第一瞬變二極管Dl和第二瞬變二極管D2具有響應(yīng)速度快的特性。第一瞬變二極管Dl和第二瞬變二極管D2迅速被擊穿,A、B腳之間的電壓被限制在安全范圍,保護(hù)接口芯片U2不至于損壞。
[0021 ] 第一瞬變二極管Dl和第二瞬變二極管D2擊穿電流過大時(shí),第一可恢復(fù)熔絲Fl和第二可恢復(fù)熔絲F2立即切斷電路,防止因雷擊能量過大導(dǎo)致第一瞬變二極管Dl和第二瞬變二極管D2損壞。為了防止擊穿電流過大導(dǎo)致第一可恢復(fù)熔絲Fl和第二可恢復(fù)熔絲F2損壞,第三電阻R3和第四電阻R4起限流作用,使得擊穿電流在第一可恢復(fù)熔絲Fl和第二可恢復(fù)熔絲F2允許范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種RS485接口電路,其特征在于:該接口電路包括接口芯片(U2)、反相器(U1A)、電容(Cl)、瞬變二極管(Dl,D2)、第一可恢復(fù)熔絲(F1)、第二可恢復(fù)熔絲(F2)和放電管(RV1),所述的接口芯片(U2)的D腳通過設(shè)置第二電阻(R2)與所述的反相器(UlA)的輸入端(I)連接,所述的電容(Cl) 一端接所述的反相器(UlA)的輸入端(1),所述的電容(Cl)另一端接地;所述的反相器(UlA)的輸出端(2)分別與所述的接口芯片(U2)的DE腳和RE腳連接,所述的接口芯片(U2)的AB兩腳分別設(shè)有所述的瞬變二極管(D1,D2)并接地,所述的接口芯片(U2)的A腳通過設(shè)有第一電阻(Rl)與電源(VDD)連接,所述的接口芯片(U2)的A腳分別通過設(shè)有第三電阻(R3)和所述的第一可恢復(fù)熔絲(Fl)與放電管(RVl)—端連接,所述的接口芯片(U2)的B腳分別通過設(shè)有第四電阻(R4)和所述的第二可恢復(fù)熔絲(F2)與放電管(RVl)另一端連接。
【文檔編號】G06F13/40GK204117144SQ201420575646
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】丁文軍 申請人:杭州天目電力科技有限公司