一种全隔离型rs232总线收发器的制造方法

文档序号:9106254阅读:399来源:国知局
一种全隔离型rs232总线收发器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及串行通信技术领域,具体涉及隔离型RS232总线收发器。
【背景技术】
[0002]随着现代计算机技术的发展,串行通信技术获得了极大的发展。RS232串口通信是较早出现的一种标准,被广泛用在计算机和各种外围设备之间的连接,是数据终端设备的标准接口。但现有的RS232串行通信技术存在以下一些不足:一是传输速率较低,在异步传输时,波特率仅为20Kbps ;二是接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱;三是传输距离有限,最大传输距离标准值为50英尺,也就是15米左右,超过这个距离,通信出错的几率大大增加。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种全隔离型RS232总线收发器,该收发器可以很好的实现总线上各RS232节点间的电气隔离,切断共地传输产生共模干扰,增强总线节点的抗干扰能力,从而将有效通信距离提高到100米以上。
[0004]为了达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:
[0005]所述的一种全隔离型RS232总线收发器,包括一台主机、一条RS232通信电缆和一条电源电缆。主机有一个长方形扁平外壳,主机外壳的一个侧面设有RS232通信插座,RS232通信插座与RS232通信电缆相连;主机另一个侧面设有电源插座,电源插座与电源电缆相连;主机外壳内部装有一块电路板,该电路板的电路由微处理器接口电路、发送光电隔离电路、接收光电隔离电路、RS232电平转换电路、DC-DC隔离电源电路组成,电路板上的Jl与主机外壳的RS232通信插座相连,电路板的VCC以及GND与主机外壳的电源插座相连。
[0006]所述的电路板上微处理器接口电路由单片机芯片Ul,电容Cl、电容C2、电容C3、电阻RU晶振Yl组成;单片机芯片Ul的管脚9经电阻Rl与地线GND相连;单片机芯片Ul的管脚9经电容C3与电源线VCC相连;晶振Yl跨接在单片机芯片Ul的管脚18、管脚19之间;单片机芯片Ul的管脚18经电容Cl与地线GND相连;单片机芯片Ul的管脚19经电容C2与地线GND相连。
[0007]所述的电路板上发送光电隔离电路由光电隔离芯片U3、电阻R3、电阻R6组成;光电隔离芯片U3的管脚2与电源线VCC相连;光电隔离芯片U3的管脚3经电阻R3与单片机芯片Ul的管脚11相连;光电隔离芯片U3的管脚7、管脚8相连后与电源线+VO相连;光电隔尚芯片U3的管脚5与隔尚地线GNDA相连;光电隔尚芯片U3的管脚6经电阻R6与电源线+VO相连。
[0008]所述的电路板上接收光电隔离电路由光电隔离芯片U2、电阻R2、电阻R5组成;光电隔离芯片U2的管脚2与电源线+VO相连;光电隔离芯片U2的管脚3经电阻R5与RS232电平转换芯片U4的管脚14相连;光电隔离芯片U2的管脚7、管脚8相连后与电源线VCC相连;光电隔离芯片U2的管脚5与地线GND相连;光电隔离芯片U2的管脚6经电阻R2与电源线VCC相连;光电隔离芯片U2的管脚6与单片机芯片Ul的管脚10相连。
[0009]所述的电路板上RS232电平转换电路由RS232电平转换芯片U4、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、连接器Jl组成;电容C6跨接在RS232电平转换芯片U4的管脚1、管脚3之间;电容C7跨接在RS232电平转换芯片U4的管脚4、管脚5之间;电容C8跨接在RS232电平转换芯片U4的管脚6、管脚15之间;电容C9跨接在RS232电平转换芯片U4的管脚2、管脚16之间;连接器Jl的管脚I与RS232电平转换芯片U4的管脚11相连;连接器Jl的管脚2与RS232电平转换芯片U4的管脚12相连;连接器Jl的管脚3与隔离地线GNDA相连。
[0010]所述的电路板上DC-DC隔离电源电路由隔离电源Ml、电容C4、电容C5、电阻R4组成,隔离电源Ml的管脚I与电源VCC相连,隔离电源Ml的管脚2与GND相连,电容C4跨接在隔离电源Ml的管脚1、管脚2之间,隔离电源Ml的管脚3与电源+VO相连,隔离电源Ml的管脚4与隔呙地GNDA相连,电容C5与电阻R4并联后,跨接在隔呙电源Ml的管脚3、管脚4之间。
[0011 ] 所述的RS232电平转换芯片U4的型号为RS232,光电隔离芯片U2的型号为6M137,光电隔离芯片U3的型号为6M137。
[0012]本实用新型所述的RS232电平转换芯片RS232的管脚TlOUT和管脚RlIN通过高速光电隔离芯片6M137后与单片机的管脚TXD和管脚RXD相连,很好的实现了总线上输入与输出节点间的电气隔离,VCC和+VO的电源通过DC-DC隔离模块完全隔离,有效抑制了周围电路的电磁干扰和接地环路干扰,从而保护系统电路免受外部网络影响,大大增强RS232总线节点的抗干扰能力,使通信稳定可靠,有效通信距离达到100米以上。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的主机结构示意图。
[0014]图2为本实用新型的原理框图。
[0015]图3为本实用新型的电路原理图。
[0016]附图1中的部件标号为:I为主机,2为电源插座,3为电源电缆,4为RS232通信插座,5为RS232通信电缆。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例对本实用新型作进一步详细说明。
实施例
[0018]见图1、图2、图3,一种全隔离型RS232总线收发器,包括一台主机1、一条RS232通信电缆5和一条电源电缆3。主机I有一个长方形扁平外壳,主机I外壳的一个侧面设有RS232通信插座4,RS232通信插座4与RS232通信电缆5相连;主机I另一个侧面设有电源插座2,电源插座2与电源电缆3相连;主机I外壳内部装有一块电路板,该电路板的电路由微处理器接口电路、发送光电隔离电路、接收光电隔离电路、RS232电平转换电路、DC-DC隔离电源电路组成,电路板上的Jl与主机I外壳的RS232通信插座4相连,电路板的VCC以及GND与主机I外壳的电源插座2相连。
[0019]所述的电路板上微处理器接口电路由单片机芯片U1,电容Cl、电容C2、电容C3、电阻RU晶振Yl组成;单片机芯片Ul的管脚9经电阻Rl与地线GND相连;单片机芯片Ul的管脚9经电容C3与电源线VCC相连;晶振Yl跨接在单片机芯片Ul的管脚18、管脚19之间;单片机芯片Ul的管脚18经电容Cl与地线GND相连;单片机芯
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