串行通信接口隔離驅動電路的製作方法
2024-02-24 08:43:15
專利名稱：串行通信接口隔離驅動電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種通信接口電路，特別是一種使串行總線上的 設備在線上電和電源故障時不會對總線造成影響的串行通信接口隔 離驅動電路。
技術背景半雙工串行通信驅動晶片是通信領域大量應用的晶片。以RS485 通信接口為例， 一種主要的應用方式是CPU通信方向控制信號直 接連接所述RS485的方向控制端，RS485的方向控制端都是採用低 電平控制晶片接受通信信號，高電平控制發送通信信號。由於所述 RS485總線上同一時間只能允許一個驅動口處於發送狀態，所以總線 上的設備驅動或故障時都不能處於發送狀態，特別是在線連接設備 時，因一些CPU復位後埠呈現高電平狀態，而RS485驅動晶片方 向控制端是高電平處於發送狀態，所以啟動時會造成總線上多個設備 都處於發送狀態，從而引起總線故障。另一種主要的應用方式為發出控制信號的CPU電源與RS485 電源採用光電耦合器(以下簡稱光耦)隔離，CPU發出的通信方向 控制信號通過光耦與RS485的通信方向控制信號連接。當作為方向 控制信號發出端的CPU掉電後，光耦輸出端為高電平信號，使RS485 處於發送狀態，也同樣給RS485總線造成故障。 實用新型內容本實用新型克服了上述缺點，提供了一種結構比較簡單、總線設備在線上電和電源故障不會對總線造成影響的串行通信接口隔離驅 動電路。本實用新型解決其技術問題所採取的技術方案是 一種串行通信 接口隔離驅動電路，包括光電耦合器和串行通信驅動晶片，所述光電 耦合器的輸入端用於接收CPU發出的通信方向控制信號，所述串行 總線用於接收發送總線信號，還包括反向器，所述光電耦合器的輸出 連接到所述反向器的輸入端，所述反向器的輸出端與所述串行通信驅 動晶片的方向控制端相連，所述光電耦合器的輸入端和輸出端分別採 用不同的電源。所述光電耦合器的輸入端和所述CPU可採用同一電源，所述光電耦合器的輸出端可與所述反向器、串行通信驅動晶片採用相同的另 一電源。所述串行通信驅動晶片可為RS485通信驅動晶片。 所述光電耦合器可為高速光電耦合器。本實用新型通過在光電耦合器的輸出端設置反向器，使串行通信 驅動晶片的方向控制端是低電平時處於接收狀態，高電平時處於發送 狀態，當光耦的輸入端和輸出端在使用不同電源情況下，如果光耦與 CPU連接的輸入端為電源掉電故障或復位時光耦的輸入端呈現高電 平，所述光耦的輸出端也為高電平，經反向器反向輸出變為低電平信 號，所述低電平信號迫使所述串行通信驅動晶片的通信方向處於接收 狀態，不會使串行通信總線造成破壞，對串行通信網絡起到明顯的保 護作用。
圖1為本實用新型的電路原理圖。如圖1中所示，為本實用新型一種優選實施例的電路原理圖，本實施例中的串行通信驅動晶片採用的是RS485晶片，其中CPU U4 的通信方向控制信號通過RT—Ctrl端與一個光電耦合器Ul的輸入端 相連，所述光耦U的輸出端連接到一個反向器U2的輸入端，而所述 反向器U2將接收到的信號反向後輸出的信號送入所述RS485晶片 U3的方向控制端，所述CPUU4和光耦U1的輸入端使用同一個電源 VCC，光耦Ul的輸出端、反向器U2和RS485晶片U3則使用另一 個電源VCC1。根據上述結構可知，由於光耦U1的輸出通信方向控制信號通過 反向器U2反向後控制所述RS485 U3的信號傳輸方向，因此使串行 通信驅動晶片的方向控制端是低電平時處於接收狀態，高電平時處於 發送狀態，當光耦的輸入端和輸出端在使用不同電源情況下，如果光 耦與CPU連接的輸入端為電源掉電故障或復位時光耦的輸入端呈現 高電平，所述光耦的輸出端也為高電平，經反向器反向輸出變為低電 平信號，所述低電平信號迫使所述串行通信驅動晶片的通信方向處於 接收狀態，不會使串行通信總線造成破壞，對串行通信網絡起到明顯 的保護作用。以上對本實用新型所提供的串行通信接口隔離驅動電路進行了 詳細介紹，本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進 行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本實用新型的方法及 其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本實用新型的 思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本 說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1. 一種串行通信接口隔離驅動電路，包括光電耦合器和串行通信驅動晶片，所述光電耦合器的輸入端用於接收CPU發出的通信方向控制信號，所述串行總線用於接收、發送總線信號，其特徵在於還包括反向器，所述光電耦合器的輸出連接到所述反向器的輸入端，所述反向器的輸出端與所述串行通信驅動晶片的方向控制端相連，所述光電耦合器的輸入端和輸出端分別採用不同的電源。
2. 根據權利要求1所述的串行通信接口隔離驅動電路，其特徵在 於所述光電耦合器的輸入端和所述CPU採用同一電源，所述光電 耦合器的輸出端與所述反向器、串行通信驅動晶片採用相同的另一電 源。
3. 根據權利要求1或2所述的串行通信接口隔離驅動電路，其特 徵在於所述串行通信驅動晶片為RS485通信驅動晶片。
4. 根據權利要求1或2所述的串行通信接口隔離驅動電路，其特徵在於所述光電耦合器為高速光電耦合器。
專利摘要本實用新型涉及一種通信接口電路，特別是一種使串行總線上的設備在線上電和電源故障時不會對總線造成影響的串行通信接口隔離驅動電路，包括光電耦合器、串行通信驅動晶片和反向器，所述光電耦合器的輸出連接到所述反向器的輸入端，所述反向器的輸出端與所述串行通信驅動晶片的方向控制端相連，所述光電耦合器的輸入端和輸出端分別採用不同的電源，使所述串行通信驅動晶片的方向控制端是低電平時處於接收狀態，高電平時處於發送狀態，如果光耦與CPU連接的輸入端為電源掉電故障或復位時光耦的輸入端呈現高電平，經反向器反向輸出變為低電平信號，迫使所述串行通信驅動晶片的通信方向處於接收狀態，對串行通信網絡起到明顯的保護作用。
文檔編號H04L29/10GK201114169SQ20072015540
公開日2008年9月10日 申請日期2007年6月29日 優先權日2007年6月29日
發明者劉渝新, 裘宏波 申請人:重慶川儀總廠有限公司;中國四聯儀器儀表集團有限公司技術中心