Rs232通訊隔離電路的製作方法
2023-12-11 19:15:57 1
專利名稱：：Rs232通訊隔離電路的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及單片機與PC之間實現RS232通訊隔離的電路。
背景技術：
：為實現單片機與PC機之間的相互通信，單片機的連接器與PC機的串口母頭之間，經常會用到RS232通訊接口電路。常用的RS232通訊接口電路基本都是採用232接口晶片，如型號為MAX232晶片目前是最常用的232接口晶片。採用232接口晶片雖然可滿足功能要求，但是成本很高，最便宜的232接口晶片的成本也在幾元以上；此外若考慮到通訊隔離的需要，要對信號線分別進行光電隔離處理，使得連接器部分與串口母頭部分實現電氣隔離，則成本會更高，線路上還需單獨的電源支持，線路更加複雜。實用新型的內容針對現有技術採用232接口晶片的不足，申請人進行了改進研究，提供一種RS232通訊隔離電路，其電路簡單，成本低廉，採用高速光耦隔離，傳輸速度快，且無需外部單獨供H1^ο本實用新型的技術方案如下一種RS232通訊隔離電路，連接於連接器與串口母頭之間，包括數據發送信號隔離電路和數據接收信號隔離電路；所述數據發送信號隔離電路包括第一光電耦合器、第一電阻、第二電阻、第一電容及第一二極體，來自連接器的數據信號發送端的信號經過第一電阻連接到第一光電耦合器的負極輸入端，第一光電耦合器的正極輸入端連接電源，第一光電耦合器的集電極輸出端連接串口母頭的接收端，第一光電耦合器的發射極輸出端連接PC的地，第一光電耦合器的基極輸出端連接第一二極體的負極，第一二極體的正極連接串口母頭的使能端，第一光電耦合器的集電極輸出端和發射極輸出端之間連接有第一電容，第一光電耦合器的集電極輸出端和基極輸出端之間連接有第二電阻；所述數據接收信號隔離電路包括第二光電耦合器、第三電阻、第四電阻及第二電容，來自串口母頭的發送端的信號經過第四電阻連接到第二光電耦合器的正極輸入端，第二光電耦合器的負極輸入端連接PC的地，第二光電耦合器的集電極輸出端和基極輸出端連接電源，第二光電耦合器的發射極輸出端分別與連接器的數據信號接收端以及第二電容、第三電阻的一端連接，第二電容、第三電阻的另一端連接單片機的地。本實用新型的有益技術效果是本實用新型採用高速光電耦合器做隔離，傳輸速度快；支持5V的TTL電平，並且再調節電阻阻值後也可以適用於3.3V電平；無需外部單獨供電，而是從電腦串口上竊電；電路簡單，PCB板可做到很小，成本低廉，電氣特性穩定。圖1是本實用新型的電路圖。具體實施方式以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式做進一步說明。圖1是本實用新型的原理框圖。見圖1，圖中還包括了與本實用新型連接的連接器CNl與串口母頭Jl。本實用新型連接於上述連接器CNl與串口母頭Jl之間，其包括數據發送信號隔離電路和數據接收信號隔離電路。所述數據發送信號隔離電路包括第一光電耦合器PH1、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl及第一二極體Dl。來自連接器CNl的數據信號發送端TXDO的信號經過第一電阻Rl限流後連接到第一光電耦合器PHl的負極輸入端，第一光電耦合器PHl的正極輸入端連接電源VCC，第一光電耦合器PHl的集電極輸出端連接串口母頭Jl的接收端RX，第一光電耦合器PHl的發射極輸出端連接PC的地GND1，第一光電耦合器PHl的基極輸出端連接第一二極體Dl的負極，第一二極體Dl的正極連接串口母頭Jl的使能端RTS，當RTS端為高電平時電路導通，當RTS端為低電平時電路截至。第一光電耦合器PHl的集電極輸出端和發射極輸出端之間連接有第一電容Cl，第一光電耦合器PHl的集電極輸出端和基極輸出端之間連接有第二電阻R2。所述數據接收信號隔離電路包括第二光電耦合器PH2、第三電阻R3、第四電阻R4及第二電容C2，來自串口母頭Jl的發送端TX的信號經過第四電阻R4限流後連接到第二光電耦合器PH2的正極輸入端，第二光電耦合器PH2的負極輸入端連接PC的地GNDl，第二光電耦合器PH2的集電極輸出端和基極輸出端連接電源VCC，第二光電耦合器PH2的發射極輸出端分別與連接器CNl的數據信號接收端RXDO以及第二電容C2、第三電阻R3的一端連接，第二電容C2、第三電阻R3的另一端連接單片機的地GND。第二電容C2、第三電阻R3分別作為下拉電容與下拉電阻。以上所述的元器件均為市售商品，其商品型號可參見下表。圖2中的主要元器件表tableseeoriginaldocumentpage4tableseeoriginaldocumentpage5當第一電阻Rl的阻值為390Ω時，可工作在5V的TTL電平下；當第一電阻Rl的阻值為270Ω時，可工作在3.3V電平下。因此通過調節電阻Rl的阻值，可使本實用新型適用於不同電壓的單片機環境中。以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型不限於以上實施例。可以理解，本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和構思的前提下，可以做出其他改進和變化。權利要求一種RS232通訊隔離電路，連接於連接器(CN1)與串口母頭(J1)之間，其特徵在於，包括數據發送信號隔離電路和數據接收信號隔離電路；所述數據發送信號隔離電路包括第一光電耦合器(PH1)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第一電容(C1)及第一二極體(D1)，來自連接器(CN1)的數據信號發送端(TXD0)的信號經過第一電阻(R1)連接到第一光電耦合器(PH1)的負極輸入端，第一光電耦合器(PH1)的正極輸入端連接電源(VCC)，第一光電耦合器(PH1)的集電極輸出端連接串口母頭(J1)的接收端(RX)，第一光電耦合器(PH1)的發射極輸出端連接PC的地(GND1)，第一光電耦合器(PH1)的基極輸出端連接第一二極體(D1)的負極，第一二極體(D1)的正極連接串口母頭(J1)的使能端(RTS)，第一光電耦合器(PH1)的集電極輸出端和發射極輸出端之間連接有第一電容(C1)，第一光電耦合器(PH1)的集電極輸出端和基極輸出端之間連接有第二電阻(R2)；所述數據接收信號隔離電路包括第二光電耦合器(PH2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)及第二電容(C2)，來自串口母頭(J1)的發送端(TX)的信號經過第四電阻(R4)連接到第二光電耦合器(PH2)的正極輸入端，第二光電耦合器(PH2)的負極輸入端連接PC的地(GND1)，第二光電耦合器(PH2)的集電極輸出端和基極輸出端連接電源(VCC)，第二光電耦合器(PH2)的發射極輸出端分別與連接器(CN1)的數據信號接收端(RXD0)以及第二電容(C2)、第三電阻(R3)的一端連接，第二電容(C2)、第三電阻(R3)的另一端連接單片機的地(GND)。專利摘要一種RS232通訊隔離電路，連接於連接器與串口母頭之間，包括數據發送信號隔離電路和數據接收信號隔離電路；所述數據發送信號隔離電路包括第一光電耦合器、第一電阻、第二電阻、第一電容及第一二極體；所述數據接收信號隔離電路包括第二光電耦合器、第三電阻、第四電阻及第二電容。本實用新型採用高速光電耦合器做隔離，傳輸速度快；支持5V的TTL電平，並且再調節電阻阻值後也可以適用於3.3V電平；無需外部單獨供電，而是從電腦串口上竊電；電路簡單，PCB板可做到很小，成本低廉，電氣特性穩定。文檔編號H03K19/14GK201557104SQ20092028309公開日2010年8月18日申請日期2009年12月16日優先權日2009年12月16日發明者李志剛,陳志明申請人:臺安科技(無錫)有限公司