低功耗主機mbus收發控制電路的製作方法
2023-04-27 21:44:26
低功耗主機mbus收發控制電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種低功耗主機MBUS收發控制電路，包括MBUS電源控制電路、MBUS電源升壓電路和MBUS接收發射電路，MBUS電源控制電路和MBUS接收發射電路連接於單片機上，MBUS電源控制電路與MBUS電源升壓電路相連，MBUS電源升壓電路與MBUS接收發射電路相連，MBUS接收發射電路連接於MBUS接口上。本實用新型低功耗主機MBUS收發控制電路與現有技術相比，最大的特點在於MBUS電路直接使用+3.6V鋰電池供電，並且使用低功耗升壓電路實現了電壓的轉化，從而滿足了MBUS收發控制電路的正常工作。
【專利說明】低功耗主機MBUS收發控制電路
[0001]【技術領域】:
[0002]本實用新型涉及用於主機MBUS數據採集的系統，具體涉及一種低功耗主機MBUS收發控制電路。
[0003]【背景技術】:
[0004]儀表總線(Meter Bus, MBus)是一種新型總線結構，MBUS主要特點是用兩條無極性傳輸線來同時供電和傳輸串行數據，而各個子站(以不同的ID確認)並聯在MBUS總線上。利用MBUS可大大簡化住宅小區，辦公場所等能耗智能化管理系統的布線和連接，且具有結構簡單、造價低廉、可靠性高的特點。
[0005]目前，現有的MBUS收發控制電路都比較複雜，尤其MBUS電源控制電路採用36V或12V供電，一般要經過穩壓、隔離等電路才能實現。但是大多數儀表數據抄讀設備均是5V或3.3V供電，因此，能夠和設備匹配的低壓MBUS收發電路就變得非常需要。既有建築的熱計量表安裝位置距離樓棟較遠，越來越多的數據採集系統選用電池供電無線採集方案，就需要低功耗、低成本的MBUS收發電路。
[0006]
【發明內容】
:
[0007]本實用新型的目的是提供一種低功耗主機MBUS收發控制電路，能夠應用3.6V電池供電通過控制極低功耗實現MBUS數據收發。
[0008]本實用新型的技術方案是:
[0009]一種低功耗主機MBUS收發控制電路，包括MBUS電源控制電路、MBUS電源升壓電路和MBUS接收發射電路，MBUS電源控制電路和MBUS接收發射電路連接於單片機上，MBUS電源控制電路與MBUS電源升壓電路相連，MBUS電源升壓電路與MBUS接收發射電路相連，MBUS接收發射電路連接於MBUS接口上。
[0010]MBUS電源控制電路是由功率型+3.6V鋰電池提供電源，+3.6V鋰電池通過三極體Ql的發射極，三極體Ql的基極連接電阻R3，電阻R3連接到單片機上，三極體Ql的集電極輸出電壓連接到MBUS電源升壓電路。
[0011]MBUS電源升壓電路是三極體Ql的集電極輸出的電壓+3.6V為低功耗升壓晶片Ull提供電源，低功耗升壓晶片Ull與極性電容Cll的正極、電阻Rl1、升壓晶片Ul 1-5腳、電感Lll連接，升壓晶片Ull-1腳與二極體Dll的正極連接，輸出電壓+36V。
[0012]MBUS接收發射電路中的MBUS接口的正極是通過與電容C21和電阻R26並聯，並與三極體Q24的集電極、穩壓管D21的正極連接，三極體Q24的發射極、穩壓管D21的負極連接到MBUS電源升壓電路；三極體Q24的基極與電阻R27、電阻R28並聯，電阻R27與三極體Q22、三極體Q23的集電極連接，三極體Q22、三極體Q23的發射極連接接地；三極體Q22、三極體Q23的基極分別與電阻R24、電阻R25連接。
[0013]MBUS接收發射電路中的MBUS接口的負極與電阻R21、電阻R22並聯，電阻R21與三極體Q21的基極連接，三極體Q21的發射極與電阻R22連接接地，三極體Q21的集電極與電阻R23串聯，連接於單片機上。
[0014]以上各個功能模塊的功能為:MBUS電源控制電路通過三極體控制MBUS電路以及電源升壓電路的電源，只有當系統需要抄讀MBUS從機數據時MBUS電路才會供電，可以保證在靜態是該部分電路不耗電。
[0015]MBUS電源升壓電路通過應用低功耗升壓晶片Ull為MBUS收發電路提供36V電源。
[0016]MBUS接收發射電路中的三極體Q21、電阻R21、電阻R22、電阻R23構成MBUS的接收電路，三極體Q22、電阻R24構成MBUS的接收電路，三極體Q23、電阻R25構成MBUS的發送使能電路。
[0017]本實用新型的低功耗主機MBUS收發控制電路與現有技術相比，最大的特點在於MBUS電路直接使用+3.6V鋰電池供電，並且使用低功耗升壓電路實現了電壓的轉化，從而滿足了 MBUS收發控制電路的正常工作。
[0018]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0019]圖1是本實用新型低功耗主機MBUS收發控制電路的電路原理示意圖；
[0020]圖2是本實用新型低功耗主機MBUS收發控制電路的功能模塊示意圖。
[0021]【具體實施方式】:
[0022]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0023]如圖1、圖2所示，低功耗主機MBUS收發控制電路，包括MBUS電源控制電路、MBUS電源升壓電路和MBUS接收發射電路，MBUS電源控制電路和MBUS接收發射電路連接於單片機上，MBUS電源控制電路與MBUS電源升壓電路相連，MBUS電源升壓電路與MBUS接收發射電路相連，MBUS接收發射電路連接於MBUS接口上。
[0024]MBUS電源控制電路是由功率型+3.6V鋰電池提供電源，+3.6V鋰電池通過三極體Ql的發射極，三極體Ql的基極連接電阻R3，電阻R3連接到單片機上，三極體Ql的集電極輸出電壓連接到MBUS電源升壓電路。
[0025]MBUS電源升壓電路是三極體Ql的集電極輸出的電壓+3.6V為低功耗升壓晶片Ull提供電源，低功耗升壓晶片Ull與極性電容Cll的正極、電阻Rl1、升壓晶片Ul 1-5腳、電感Lll連接，升壓晶片Ull-1腳與二極體Dll的正極連接，輸出電壓+36V。
[0026]MBUS接收發射電路中的MBUS接口的正極是通過與電容C21和電阻R26並聯，並與三極體Q24的集電極、穩壓管D21的正極連接，三極體Q24的發射極、穩壓管D21的負極連接到MBUS電源升壓電路；三極體Q24的基極與電阻R27、電阻R28並聯，電阻R27與三極體Q22、三極體Q23的集電極連接，三極體Q22、三極體Q23的發射極連接接地；三極體Q22、三極體Q23的基極分別與電阻R24、電阻R25連接。
[0027]MBUS接收發射電路中的MBUS接口的負極與電阻R21、電阻R22並聯，電阻R21與三極體Q21的基極連接，三極體Q21的發射極與電阻R22連接接地，三極體Q21的集電極與電阻R23串聯，連接於單片機上。
[0028]當單片機需要讀取MBUS從機數據時，首先通過單片機向電阻R3提供高電平，三極體Ql導通，低功耗控制電路開始工作，其向MBUS電源升壓電路提供+3.6V電源，電源升壓晶片Ull通過連接二極體Dll的正極，輸出+36V電壓，同時為MBUS接收發射電路提供所需要的+36V電源。MBUS發送電路的三極體Q23、電阻R25向單片機發送低電平，使能MBUS發送數據，控制模塊向MBUS從機發送數據，MBUS接收電路的三極體Q22、電阻R24接收數據，從而實現了 MBUS電路與單片機的通訊。
[0029]當單片機控制MBUS主機需要向從機讀取數據或下發命令時，首先通過單片機MPOffEREN接口向電阻R3提供低電平，三極體Ql導通，低功耗控制電路開始工作。其向MBUS電源升壓電路提供+3.6V電源，電源升壓晶片Ull通過連接二極體Dll的正極，輸出+36電壓為MBUS接收發射電路提供電源。MBUS主機通過TXEN接口向電阻R25、三極體Q23發送低電平使能MBUS發送功能。然後通過TX接口發送數據，經過三極體Q22、Q24以及穩壓管D21控制向MBUS+接口發送數據(+36V表示數據1，+24V表示數據O)。MBUS-接收到從機反饋的電流信號，經過R21、R22以及三極體Q21轉化為電壓信號提供給MBUS主機。數據收發完成後通過MP0WEREN發送高電平禁止向MBUS供電，系統進入低功耗模式。
【權利要求】
1.低功耗主機MBUS收發控制電路，其特徵在於:包括MBUS電源控制電路、MBUS電源升壓電路和MBUS接收發射電路，MBUS電源控制電路和MBUS接收發射電路連接於單片機上，MBUS電源控制電路與MBUS電源升壓電路相連，MBUS電源升壓電路與MBUS接收發射電路相連，MBUS接收發射電路連接於MBUS接口上。
2.根據權利要求1所述的低功耗主機MBUS收發控制電路，其特徵在於:所述的MBUS電源控制電路由功率型+3.6V鋰電池提供電源，+3.6V鋰電池通過三極體Ql的發射極，三極體Ql的基極連接電阻R3，電阻R3連接到單片機上，三極體Ql的集電極輸出電壓連接到MBUS電源升壓電路。
3.根據權利要求1所述的低功耗主機MBUS收發控制電路，其特徵在於:所述的MBUS電源升壓電路是三極體Ql的集電極輸出的電壓+3.6V為低功耗升壓晶片Ull提供電源，低功耗升壓晶片Ull與極性電容Cll的正極、電阻Rl1、升壓晶片Ul 1-5腳、電感Lll連接，升壓晶片Ull-1腳與二極體Dll的正極連接，輸出電壓+36V。
4.根據權利要求1所述的低功耗主機MBUS收發控制電路，其特徵在於:所述的MBUS接收發射電路中的MBUS接口的正極是通過與電容C21和電阻R26並聯，並與三極體Q24的集電極、穩壓管D21的正極連接，三極體Q24的發射極、穩壓管D21的負極連接到MBUS電源升壓電路；三極體Q24的基極與電阻R27、電阻R28並聯，電阻R27與三極體Q22、三極體Q23的集電極連接，三極體Q22、三極體Q23的發射極連接接地；三極體Q22、三極體Q23的基極分別與電阻R24、電阻R25連接；所述MBUS接收發射電路中的MBUS接口的負極與電阻R21、電阻R22並聯，電阻R21與三極體Q21的基極連接，三極體Q21的發射極與電阻R22連接接地，三極體Q21的集電極與電阻R23串聯，連接於單片機上。
【文檔編號】H02J7/00GK204089806SQ201420530533
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月16日 優先權日:2014年9月16日
【發明者】魯萬鑫, 羅興, 蘇玉宗, 韓卓振, 孔紅彥, 馮明旭 申請人:寧夏賽文節能設備製造有限公司