一種串口電平轉(zhuǎn)換電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種串口電平轉(zhuǎn)換電路，包括：計算機(jī)硬件接口COM1、外接串口J1、電路調(diào)節(jié)模塊和電平轉(zhuǎn)換模塊；計算機(jī)硬件接口COM1采用DB9接口，其PIN-2作為RS232_TX信號端，PIN-3作為RS232_RX信號端，PIN-5接地；外接串口J1具有四個引腳，其中，PIN-1通過電阻R42連接直流電輸入端，PIN-2作為UART_TX信號端，PIN-3作為UART_RX信號端，PIN-4接地；R42＝100Ω；電路調(diào)節(jié)模塊包括撥動開關(guān)SW1、電阻R7和電阻R8，電阻R7和電阻R8并聯(lián)，且兩者串聯(lián)在撥動開關(guān)SW1和UART_TX信號端之間；R7＝2.2KΩ，R8＝4.7KΩ。本實用新型提出的一種串口電平轉(zhuǎn)換電路，可滿足3.3V電平與5V電平轉(zhuǎn)換為RS232電平的需要，有利于提高工作效率。
【專利說明】-種串口電平轉(zhuǎn)換電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及串口電平轉(zhuǎn)換【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種串口電平轉(zhuǎn)換電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 通過串口做軟件開發(fā)的人員工作時，經(jīng)常需要用電腦外接被開發(fā)主板進(jìn)行調(diào)試。 隨著技術(shù)的發(fā)展，芯片的工作電壓都越來越低，從芯片出來的信號的電平相應(yīng)也越來越低， 從主板芯片出來的串口信號電平目前主要有3. 3V和5V兩種CMOS電平。開發(fā)人員的使用 的電腦的串口如果是RS232電平的，那連接被開發(fā)板做開發(fā)工作時，需要做一個串口電平 轉(zhuǎn)換線路板，一邊連接開發(fā)電腦，一邊連接被開發(fā)主板。由于主板芯片輸出CMOS電平不同， 所以有兩種電平轉(zhuǎn)換線路板，分別為3. 3V電平轉(zhuǎn)RS232電平線路和5V電平轉(zhuǎn)RS232電平 線路，其線路分別如圖1、圖2所示?？梢?，兩種電平轉(zhuǎn)換模塊中電阻R7有差異，3. 3V電平 轉(zhuǎn)RS232電平需要將R7改為2. 2KQ ;5V電平轉(zhuǎn)RS232電平，需要將R7改為4. 7KQ。所以， 開發(fā)人員在工作時，需要根據(jù)主板芯片輸出電平的改變，更換電平轉(zhuǎn)換電路，如此不僅增加 工作人員的工作量，而且很容易混淆，導(dǎo)致開發(fā)過程中由于電平轉(zhuǎn)換不正確出現(xiàn)意想不到 的問題。 實用新型內(nèi)容
[0003] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本實用新型提出了一種串口電平轉(zhuǎn)換電路，可滿 足3. 3V電平與5V電平轉(zhuǎn)換為RS232電平的需要，有利于提高工作效率。
[0004] 本實用新型提出的一種串口電平轉(zhuǎn)換電路，包括：計算機(jī)硬件接口 C0M1、外接串 口 J1、電路調(diào)節(jié)模塊和電平轉(zhuǎn)換模塊；
[0005] 計算機(jī)硬件接口 C0M1采用DB9接口，其PIN-2作為RS232_TX信號端，PIN-3作為 RS232_RX信號端，PIN-5接地；
[0006] 外接串口 J1具有四個引腳，其中，PIN-1通過電阻R42連接直流電輸入端，PIN-2 作為UART_TX信號端，PIN-3作為UART_RX信號端，PIN-4接地；R42 = 100 Q ;
[0007] 電路調(diào)節(jié)模塊包括撥動開關(guān)SW1、電阻R7和電阻R8,電阻R7和電阻R8并聯(lián)，且兩 者串聯(lián)在撥動開關(guān)SW1和UART_TX信號端之間；R7 = 2. 2KQ，R8 = 4. 7KQ ;
[0008] 電平轉(zhuǎn)換模塊包括：三極管Q44、三極管Q48、二極管D1和二極管D2,三極管Q44 發(fā)射極連接直流電輸入端，三極管Q44基極連接電阻R6,電阻R6連接直流電輸入端，三極 管Q44基極連接撥動開關(guān)SW1并可通過撥動開關(guān)SW1連接電阻R7或電阻R8,三極管Q44集 電極分別連接電阻R1和電阻R2,電阻R1連接RS232_TX信號端，電阻R2通過電容EC1接 地，二極管D2并聯(lián)在電容EC1兩端，二極管D1正極連接電容EC1負(fù)極，二極管D1負(fù)極連接 RS232_RX信號端，三極管Q48基極連接電阻R4,電阻R4連接RS232_RX信號端，三極管Q48 基極通過電阻R5接地，三極管Q48發(fā)射極接地，三極管Q48集電極通過R3連接直流電輸入 端，三極管 Q48 集電極連接 UART_RX 信號端；R1 = 100 Q，R2 = 2K Q，R3 = 4. 7K Q，R4 = 4. 7KQ，R5 = 1KQ，R6 = 1KQ，EC1 = 100uF，三極管 Q44 型號為 2N5401，三極管 Q48 型號 為2N5551，二極管D1和二極管D2型號為1N4148WS。
[0009] 優(yōu)選地，撥動開關(guān)SW1為單刀雙擲開關(guān)。
[0010] 優(yōu)選地，撥動開關(guān)SW1型號為SW KEY-SPDT。
[0011] 本實用新型實施例中，開發(fā)人員進(jìn)行C0MS電平與RS232電平之間的轉(zhuǎn)換時，只需 要對撥動開關(guān)SW1進(jìn)行操作，便可以方便快捷的對電路進(jìn)行修改，滿足3. 3V與5V轉(zhuǎn)換為 RS232電平時對轉(zhuǎn)換電路的不同需要。本實用新型不僅減少了開發(fā)人員的工作量，而且對電 平轉(zhuǎn)換電路的修改方便快捷，減少混淆轉(zhuǎn)換電路的機(jī)會，降低開發(fā)工作出錯風(fēng)險，提高開發(fā) 效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為3. 3V電平轉(zhuǎn)RS232電平的轉(zhuǎn)換電路；
[0013] 圖2為5V電平轉(zhuǎn)RS232電平的轉(zhuǎn)換電路；
[0014] 圖3本實用新型提出的一種串口電平轉(zhuǎn)換電路。

【具體實施方式】
[0015] 參照圖3,本實用新型提出的一種串口電平轉(zhuǎn)換電路，包括：計算機(jī)硬件接口 C0M1、外接串口 J1、電路調(diào)節(jié)模塊和電平轉(zhuǎn)換模塊。
[0016] 計算機(jī)硬件接口 C0M1采用DB9接口，其PIN-2作為RS232_TX信號端，PIN-3作為 RS232_RX信號端，PIN-5接地。
[0017] 外接串口 J1具有四個引腳，其中，PIN-1通過電阻R42連接直流電輸入端，PIN-2 作為UART_TX信號端，PIN-3作為UART_RX信號端，PIN-4接地；R42 = 100 Q。
[0018] 本實施方式中，外接串口 J1連接被開發(fā)主板，直流電輸入端為主板芯片電平輸出 端，主板芯片輸出電平有3. 3V和5V兩種。UART_TX信號端和UART_RX信號端通過電平轉(zhuǎn)換 模塊分別連接RS232_TX信號端和RS232_RX信號端進(jìn)行UART電平信號與RS232信號之間 的轉(zhuǎn)換。
[0019] 本實施方式中，UART_TX信號端與電平轉(zhuǎn)換模塊之間還連接有電路調(diào)節(jié)模塊，以根 據(jù)3. 3V或5V的主板芯片輸出電平選擇不同的電平轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行3. 3V電平轉(zhuǎn)RS232電平 或5V電平轉(zhuǎn)RS232電平。
[0020] 電路調(diào)節(jié)模塊包括撥動開關(guān)SW1、電阻R7和電阻R8。電阻R7和電阻R8并聯(lián)，且兩 者串聯(lián)在撥動開關(guān)SW1和UART_TX信號端之間。R7 = 2. 2KQ，R8 = 4. 7KQ，撥動開關(guān)SW1 為單刀雙擲開關(guān)，型號為SW KEY-SPDT。
[0021] 根據(jù)主板芯片輸出電平的改變，撥動開關(guān)SW1在電阻R7和R8之間的切換，可實現(xiàn) 不同的主板芯片輸出電平與RS232電平之間的轉(zhuǎn)換。
[0022] 電平轉(zhuǎn)換模塊包括：三極管Q44、三極管Q48、二極管D1和二極管D2等。三極管 Q44發(fā)射極連接直流電輸入端，三極管Q44基極連接電阻R6,電阻R6連接直流電輸入端，三 極管Q44基極連接撥動開關(guān)SW1并可通過撥動開關(guān)SW1連接電阻R7或電阻R8。三極管Q44 集電極分別連接電阻R1和電阻R2,電阻R1連接RS232_TX信號端，電阻R2通過電容EC1接 地。二極管D2并聯(lián)在電容EC1兩端，二極管D1正極連接電容EC1負(fù)極，二極管D1負(fù)極連 接RS232_RX信號端。三極管Q48基極連接電阻R4,電阻R4連接RS232_RX信號端，三極管 Q48基極通過電阻R5接地。三極管Q48發(fā)射極接地，三極管Q48集電極通過R3連接直流電 輸入端，三極管Q48集電極連接UART_RX信號端。R1 = 100 Q，R2 = 2K Q，R3 = 4. 7K Q， R4 = 4.7KQ，R5 = 1KQ，R6 = 1KQ，EC1 = 100uF，三極管 Q44 型號為 2N5401，三極管 Q48 型號為2N5551，二極管D1和二極管D2型號為1N4148WS。
[0023] 本實施方式中，電阻虹、1?2、1?3、1?4、1?5、1?6、1?7和1?8選用封裝方式為1?0402的貼片 電阻，電阻R42選用封裝方式為R0808的貼片電阻。
[0024] 本實施方式中，當(dāng)主板芯片輸出的C0MS電平為3. 3V時，將撥動開關(guān)SW1連通電阻 R7和三極管Q44基極，進(jìn)行3. 3V電平與RS232電平之間的轉(zhuǎn)換；當(dāng)主板芯片輸出的C0MS電 平為5V時，將撥動開關(guān)SW1連通電阻R8和三極管Q44基極，進(jìn)行5V電平與RS232電平之 間的轉(zhuǎn)換。圖3中，主板芯片輸出電平表示為PWR。
[0025] C0MS電平為3. 3V或5V時，UART電平與RS232電平之間的對應(yīng)關(guān)系可參照表1、 表2。
[0026] 表1 :3. 3V CMOS電平時UART電平與RS232電平之間的對應(yīng)關(guān)系。
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 一種串口電平轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，包括：計算機(jī)硬件接口 C0M1、外接串口 J1、電 路調(diào)節(jié)模塊和電平轉(zhuǎn)換模塊； 計算機(jī)硬件接口 C0M1采用DB9接口，其PIN-2作為RS232_TX信號端，PIN-3作為 RS232_RX信號端，PIN-5接地； 外接串口 J1具有四個引腳，其中，PIN-1通過電阻R42連接直流電輸入端，PIN-2作為 UART_TX 信號端，PIN-3 作為 UART_RX 信號端，PIN-4 接地；R42 = 100 Q ; 電路調(diào)節(jié)模塊包括撥動開關(guān)SW1、電阻R7和電阻R8,電阻R7和電阻R8并聯(lián)，且兩者串 聯(lián)在撥動開關(guān)SW1和UART_TX信號端之間；R7 = 2. 2K Q，R8 = 4. 7K Q ; 電平轉(zhuǎn)換模塊包括：三極管Q44、三極管Q48、二極管D1和二極管D2,三極管Q44發(fā)射極 連接直流電輸入端，三極管Q44基極連接電阻R6,電阻R6連接直流電輸入端，三極管Q44基 極連接撥動開關(guān)SW1并可通過撥動開關(guān)SW1連接電阻R7或電阻R8,三極管Q44集電極分別 連接電阻R1和電阻R2,電阻R1連接RS232_TX信號端，電阻R2通過電容EC1接地，二極管 D2并聯(lián)在電容EC1兩端，二極管D1正極連接電容EC1負(fù)極，二極管D1負(fù)極連接RS232_RX 信號端，三極管Q48基極連接電阻R4,電阻R4連接RS232_RX信號端，三極管Q48基極通過 電阻R5接地，三極管Q48發(fā)射極接地，三極管Q48集電極通過R3連接直流電輸入端，三極管 Q48 集電極連接 UART_RX 信號端；R1 = 100 Q，R2 = 2K Q，R3 = 4. 7K Q，R4 = 4. 7K Q，R5 =1KQ，R6 = 1KQ，EC1 = 100uF，三極管 Q44 型號為 2N5401，三極管 Q48 型號為 2N5551， 二極管D1和二極管D2型號為1N4148WS。
2. 如權(quán)利要求1所述的串口電平轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，撥動開關(guān)SW1為單刀雙擲開 關(guān)。
3. 如權(quán)利要求2所述的串口電平轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，撥動開關(guān)SW1型號為SW KEY-SH)T。
【文檔編號】H03K19/0175GK204145453SQ201420460370
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】程序 申請人:合肥寶龍達(dá)信息技術(shù)有限公司