电源地GNDZx连接，集成芯片Ul的第8脚与电阻R8的一端连接，集成芯片Ul的第9脚分别与电容C5的一端和二极管VDl的一端连接，电容C5的另一端与电源地GNDZx连接，集成芯片Ul的第11脚与电阻R9的一端连接，集成芯片Ul的第13脚与电阻R7的一端连接，集成芯片Ul的第10脚与电容C3的一端连接，集成芯片Ul的第12脚分别与恪断器Fl的一端、电容C3的一端、电阻Rll的一端、电阻R12的一端、电阻R13的一端、电阻R14的一端、二极管VD3以及电容El的正极一端连接，熔断器Fl的另一端与+24V电源连接，电容El的负极一端电源地GNDZx连接，二极管VD2的一端分别与电感LI的一端、电阻R7的另一端、电阻Rll的另一端、电阻R12的另一端、电阻R13的另一端以及电阻R14的另一端连接，MOS管VT2的一端与电阻R9的另一端连接，MOS管VT2的另一端分别与电感LI的另一端和二极管VD2的另一端连接，MOS管VT2的另一端分别与电阻R8的另一端、二极管VDl的另一端、MOS管VTl的一端、二极管VD4的一端、瞬态抑制二极管VD5的一端以及共模电感L2的一端连接，MOS管VTl的另一端与电阻R20的另一端连接，MOS管VTl另一端分别与电阻R21的一端和电阻R22的一端连接，电阻R21的另一端分别与电阻R22的另一端、二极管VD4的另一端、瞬态抑制二极管VD5的另一端以及共模电感L2的另一端连接，输出端口 Jl的第I脚接电源地。
[0020]总线信号接收电路由REVIN引脚输入，解调后由RXD引脚输出TTL信号经过光耦隔离电路给主站MCU，总线发送电路完成异步信号发送功能，MCU的TTL信号经过光耦隔离电路后由TXD引脚输入芯片，在总线上形成调制信号。当TXD发送高电平时，由BUSH驱动VTl在总线上输出高电平；当TXD发送低电平时，由BUSL驱动VT2在总线上输出低电平。电阻Rll和R16主要是用来防护当总线上电平跳变时通过MOS管的极间电容耦合到驱动脚损伤 SM100B。
[0021]当通信速率达到9.6Kbps以上时，普通单光耦电路由于响应时间和功耗的限制难以满足需求，高速光耦成本比较高，为节省成本，TXD和RXD的光耦隔离电路均采用双光耦组成，在电平的跳变沿时利用电容Cl、C3的充放电作用能够迅速的响应，该电路能够实现低功耗和高速的统一。
[0022]电阻R12和R13的作用主要有两个:正常情况下是在TC100B由高电平转为发送低电平时，给总线的极间电容提供泄放的回路；异常情况下是在总线上的负载设备由于整流桥和防倒灌的二极管短路损坏的情况下，为总线下拉时倒灌的大电流提供限流。此处在异常情况下，下拉低电平期间，限流电阻Rl2、Rl 3和VT2上会有持续的电流，布板时需考虑大面积散热。
[0023]RB串接120K偏置电阻供内部电流源使用，要求电阻精度±1%。
[0024]VD4主要是在总线短路时，当总线电平由高变低时，提供续流回路；VD3同样是在总线有大的电压电流时提供泄放回路；VD5给电感LI续流，防止由于电感的感应电动势的存在导致在限流保护时无法关闭VT1。
[0025]所述的SM001B芯片实现从站电路2包括集成芯片U2，集成芯片U2的第2脚分别与二极管VD6的一端、二极管VD7的一端和二极管VD12的一端连接，二极管VD7的另一端分别与二极管VDll的一端、电容C17的一端、二极管VD8的一端、瞬态抑制二极管VPl的一端以及共模电感L2的另一端连接，二极管VD6的另一端分别与二极管VDlO的一端、电容C6的一端、二极管VD9的一端以及电阻R15的一端连接，瞬态抑制二极管VPl另一端分别与电阻R15的另一端和共模电感L2的另一端连接，二极管VD8的另一端分别与二极管VD9的另一端、电阻R25的一端以及电阻R24的一端连接，电阻R25的另一端分别与电阻R24的另一端和电容E3的正极端连接，电容E3的负极端与电源地连接，电容C6的另一端、电容C7的另一端、二极管VDlO的另一端以及二极管VDll的另一端分别与电源地连接，二极管VD12的另一端与电阻R16连接，集成芯片U2的第3脚与电源地连接，集成芯片U2的第5脚分别与集成芯片U2的第6脚和电容C8的一端连接，集成芯片U2的第8脚分别与电阻R16的另一端、电容E2的正极端以及电容C9的一端连接，电容C8的另一端、电容E2的负极端以及电容C9的另一端分别与电源地连接，集成芯片U2的第4脚与输出端J2的第I脚连接，集成芯片U2的第7脚与输出端口 J2的第2脚连接，输出端J2的第3脚与电源地连接。
【主权项】
1.一种自由拓扑型可供电无极两线制通信m-bus总线，其特征在于:包括有SMlOOB芯片实现主站电路、SM001B芯片实现从站电路，所述的SM100B芯片实现主站电路包括集成芯片U1，所述的集成芯片Ul的第I脚与电阻R2的一端连接，电阻R2另一端与光耦Q4 —端连接，光耦Q4—端与电阻R4的一端连接，并且连接到输出端J1，电阻R4另一端连接到电源VCC_MCU，光耦Q4另外两个端口分别连接到电源+5V和电源地，集成芯片Ul的第15脚分别与电阻R3的一端和光耦Ql的一端连接，电阻R3另一端与电源+5V连接，光耦Ql另一端与电阻Rl的一端连接，电阻Rl的另一端与电源VCC_MCU连接，光耦Ql另一端与输出端Jl的第2脚连接，光耦Ql另一端连接到GNDZx电源地，集成芯片Ul的第16脚分别与光耦Q2的一端和光親Q3的一端连接，光親Q2另一端分别与电阻R5的一端、电容Cl的一端、光耦Q3的另一端以及电阻R6的一端连接，电阻R5另一端连接到电源VCC_MCU，电容Cl的另一端与电阻R23的一端连接，电阻R23的另一端与电阻R6的另一端分别连接到电源地，光耦Q2的另一端与光耦Q3的另一端相互连接后与输出端口 Jl的第5脚连接，集成芯片Ul的第2脚分别与光親Q6的一端和光親Q5的一端连接，光親Q6另一端分别与电阻R18的一端、电容C2的一端、光耦Q5的另一端以及电阻R19的一端连接，电阻R18的另一端与电源+5V连接，电容C2与电阻R17的一端连接，电阻R17的另一端与电阻R19的另一端分别与电源地GNDZx连接，光耦Q6的另一端与光耦Q5的另一端连接后与输出端Jl的第4脚连接，光耦Q6的另一端与电源VCC_MCU连接，光耦Q5的另一端与电源地连接，集成芯片Ul的第3脚与电阻R20的一端连接，集成芯片Ul的第6脚与第5脚相连接后与电容C4的一端连接，并且与电源+5V连接，集成芯片Ul的第4脚与电源地GNDZx连接，电容C4的另一端与电源地GNDZx连接，集成芯片Ul的第7脚与电阻RlO的一端连接，电阻RlO的另一端与电源地GNDZx连接，集成芯片Ul的第8脚与电阻R8的一端连接，集成芯片Ul的第9脚分别与电容C5的一端和二极管VDl的一端连接，电容C5的另一端与电源地GNDZx连接，集成芯片Ul的第11脚与电阻R9的一端连接，集成芯片Ul的第13脚与电阻R7的一端连接，集成芯片Ul的第10脚与电容C3的一端连接，集成芯片Ul的第12脚分别与熔断器Fl的一端、电容C3的一端、电阻Rll的一端、电阻R12的一端、电阻R13的一端、电阻R14的一端、二极管VD3以及电容El的正极一端连接，熔断器Fl的另一端与+24V电源连接，电容El的负极一端电源地GNDZx连接，二极管VD2的一端分别与电感LI的一端、电阻R7的另一端、电阻Rll的另一端、电阻R12的另一端、电阻R13的另一端以及电阻R14的另一端连接，MOS管VT2的一端与电阻R9的另一端连接，MOS管VT2的另一端分别与电感LI的另一端和二极管VD2的另一端连接，MOS管VT2的另一端分别与电阻R8的另一端、二极管VDl的另一端、MOS管VTl的一端、二极管VD4的一端、瞬态抑制二极管VD5的一端以及共模电感L2的一端连接，MOS管VTl的另一端与电阻R20的另一端连接，MOS管VTl另一端分别与电阻R21的一端和电阻R22的一端连接，电阻R21的另一端分别与电阻R22的另一端、二极管VD4的另一端、瞬态抑制二极管VD5的另一端以及共模电感L2的另一端连接，输出端口 Jl的第I脚接电源地，所述的SM001B芯片实现从站电路包括集成芯片U2，集成芯片U2的第2脚分别与二极管VD6的一端、二极管VD7的一端和二极管VD12的一端连接，二极管VD7的另一端分别与二极管VDll的一端、电容C17的一端、二极管VD8的一端、瞬态抑制二极管VPl的一端以及共模电感L2的另一端连接，二极管VD6的另一端分别与二极管VDlO的一端、电容C6的一端、二极管VD9的一端以及电阻R15的一端连接，瞬态抑制二极管VPl另一端分别与电阻R15的另一端和共模电感L2的另一端连接，二极管VD8的另一端分别与二极管VD9的另一端、电阻R25的一端以及电阻R24的一端连接，电阻R25的另一端分别与电阻R24的另一端和电容E3的正极端连接，电容E3的负极端与电源地连接，电容C6的另一端、电容C7的另一端、二极管VDlO的另一端以及二极管VDll的另一端分别与电源地连接，二极管VD12的另一端与电阻R16连接，集成芯片U2的第3脚与电源地连接，集成芯片U2的第5脚分别与集成芯片U2的第6脚和电容C8的一端连接，集成芯片U2的第8脚分别与电阻R16的另一端、电容E2的正极端以及电容C9的一端连接，电容C8的另一端、电容E2的负极端以及电容C9的另一端分别与电源地连接，集成芯片U2的第4脚与输出端J2的第I脚连接，集成芯片U2的第7脚与输出端口 J2的第2脚连接，输出端J2的第3脚与电源地连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种自由拓扑型可供电无极两线制通信m-bus总线，包括有SM100B芯片实现主站电路、SM001B芯片实现从站电路；本实用新型设计合理、结构简单，供电与通讯复用总线且无极性，可自由拓扑,可延长光源的寿命,改善工作环境,提高工作效率,实现多种照明效果,管理维护方便,有较高的经济回报率。
【IPC分类】H04L12-40
【公开号】CN204316522
【申请号】CN201420731945
【发明人】李健
【申请人】合肥伊科耐信息科技股份有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年11月28日