第十電阻RlO的第二端、第十一電阻Rll的第一端、第二收發(fā)器芯片U2電源電壓端VCC、第十五電阻R15的第一端和電源的正極連接，第二收發(fā)器芯片U2的接地端GND同時與第十二電阻R12的第二端和第十三電阻R13的第一端連接并接地，第二收發(fā)器芯片U2的發(fā)送使能端DE同時與第二三極管VT2的集電極、第二收發(fā)器芯片U2的接收使能端RE和第十一電阻Rll的第二端連接，第二收發(fā)器芯片U2接收器的輸出端RO與第九電阻R9的第二端連接，第二收發(fā)器芯片U2的接收差分信號端A同時與第十五電阻R15的第二端、第十四電阻R14的第一端和第一信號輸入端Vinl連接，第二收發(fā)器芯片U2的發(fā)送差分信號端B同時與第十四電阻R14的第二端、第十三電阻R13的第二端和第二信號輸入端Vin2連接。
[0013]本發(fā)明中，第一收發(fā)器芯片Ul和第二收發(fā)器芯片U2均選用MAX487，平時當(dāng)兩側(cè)RS-485總線的通信均為空閑狀態(tài)時，第一收發(fā)器芯片Ul和第二收發(fā)器芯片U2的接收器的輸出端RO均輸出高電平,通過第一光電I禹合器BI,第二光電f禹合器B2隔離及第一三極管VT1、第二三極管VT2反相后使兩片收發(fā)器芯片的接收使能端RE有效、發(fā)送使能端DE無效，第一收發(fā)器芯片Ul和第二收發(fā)器芯片U2均處于只收不發(fā)的狀態(tài)，當(dāng)485總線進行通信時，第二收發(fā)器芯片U2收到每一位“O”信號時其輸出端RO將變?yōu)榈碗娖剑ㄟ^第二光電耦合器B2隔離后使第一收發(fā)器芯片Ul驅(qū)動器的輸入端DI為低電平，同時該信號經(jīng)第一三極管VTl反相后使第一收發(fā)器芯片Ul的接收使能端RE無效，發(fā)送使能端DE有效，第一收發(fā)器芯片Ul處于只發(fā)不收的狀態(tài)，從而在右側(cè)總線上輸出“O”信號。這時由于接收使能端RE無效，第一收發(fā)器芯片Ul接收器的輸出端為高阻，經(jīng)過第一光電耦合器BI隔離和第二三極管VT2反相后使第二收發(fā)器芯片的接收使能端RE有效，發(fā)送使能端DE無效，第二收發(fā)器芯片U2仍保持接收狀態(tài)不變。同樣，當(dāng)右側(cè)的總線進行通信時，第一收發(fā)器芯片Ul收到每一位“O”信號也可經(jīng)第一光電耦合器BI隔離由第二收發(fā)器芯片U2輸出到另一側(cè)總線。在通信過程中，本電路RS-485收發(fā)器的發(fā)送和接收使能控制信號是由通信數(shù)據(jù)本身自動產(chǎn)生，不需要另外的控制電路，本發(fā)明可以使RS-485總線的通信距離和連接設(shè)備數(shù)都增加一倍，由于采用了光電隔離技術(shù)，能有效的保護RS-485總線，使得在數(shù)據(jù)通信的過程中具有較高的抗干擾性，防止設(shè)備、總線之間由于地不平衡引起的損壞。
【主權(quán)項】
1.一種RS485總線的光電隔離保護電路,其特征在于:包括第一光電稱合器、第二光電耦合器、第一三極管、第二三極管、電源、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第一收發(fā)器芯片和第二收發(fā)器芯片，所述第一收發(fā)器芯片的電源電壓端同時與所述第一電阻的第一端、所述第五電阻的第一端、所述第七電阻的第一端和所述第一光電耦合器的正極連接并接所述電源的正極，所述第一電阻的第二端同時與所述第一收發(fā)器芯片的接收差分信號端、所述第二電阻的第一端和第一信號輸出端連接，所述第二電阻的第二端同時與所述第一收發(fā)器芯片的發(fā)送差分信號端、所述第三電阻的第一端和第二信號輸出端連接，所述第一收發(fā)器芯片的接地端同時與所述第三電阻的第二端、所述第一三極管的發(fā)射極和所述第二光電耦合器的發(fā)射極連接并接地，所述第一收發(fā)器芯片的發(fā)送使能端同時與所述第一三極管的集電極、所述第一收發(fā)器芯片的接收使能端和所述第五電阻的第二端連接，所述第一收發(fā)器芯片接收器的輸出端與所述第四電阻的第一端連接，所述第四電阻的第二端與所述第一光電耦合器的負極連接，所述第一收發(fā)器芯片驅(qū)動器的輸入端同時與所述第七電阻的第二端、所述第六電阻的第一端和所述第二光電耦合器的集電極連接，所述第六電阻的第二端與所述第一三極管的基極連接，所述第一光電耦合器的發(fā)射極同時與所述第十二電阻的第一端和所述第二三極管的發(fā)射極連接，所述第一光電耦合器的集電極同時與所述第八電阻的第一端、所述第二收發(fā)器芯片驅(qū)動器的輸入端和所述第十電阻的第一端連接，所述第八電阻的第二端與所述第二三極管的基極連接，所述第二光電耦合器的負極與所述第九電阻的第一端連接，所述第二光電耦合器的正極同時與所述第十電阻的第二端、所述第十一電阻的第一端、所述第二收發(fā)器芯片電源電壓端、所述第十五電阻的第一端和所述電源的正極連接，所述第二收發(fā)器芯片的接地端同時與所述第十二電阻的第二端和所述第十三電阻的第一端連接并接地，所述第二收發(fā)器芯片的發(fā)送使能端同時與所述第二三極管的集電極、所述第二收發(fā)器芯片的接收使能端和所述第十一電阻的第二端連接，所述第二收發(fā)器芯片接收器的輸出端與所述第九電阻的第二端連接，所述第二收發(fā)器芯片的接收差分信號端同時與所述第十五電阻的第二端、所述第十四電阻的第一端和第一信號輸入端連接，所述第二收發(fā)器芯片的發(fā)送差分信號端同時與所述第十四電阻的第二端、所述第十三電阻的第二端和第二信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RS485總線的光電隔離保護電路，其特征在于:所述第一三極管和所述第二三極管均為NPN型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RS485總線的光電隔離保護電路，其特征在于:所述電源為5V直流電源。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種RS485總線的光電隔離保護電路，包括第一光電耦合器、第二光電耦合器、第一三極管、第二三極管、電源、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第一收發(fā)器芯片和第二收發(fā)器芯片。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能有效的保護RS-485總線，使得在數(shù)據(jù)通信的過程中具有較高的抗干擾性，能防止設(shè)備、總線之間由于地不平衡而引起損壞，可以使RS-485總線的通信距離和連接設(shè)備數(shù)都增加一倍。
【IPC分類】H03K19-14
【公開號】CN104579311
【申請?zhí)枴緾N201310482320
【發(fā)明人】靖新宇
【申請人】成都昊地科技有限責(zé)任公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月15日