专利名称：医用供气系统及其通讯线路的静电保护电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及电路领域，具体而言，涉及一种医用供气系统及其通讯线路的静电保护电路。
背景技术：
医用供气系统是医院基础设施建设的一个重要方面，也是一个现代化医院必不可少的组成部分。它包括医用供氧系统、负压吸引系统、压缩空气系统及其他医用气体系统(N2O, CO2, N2)和医用传呼系统等。通过合理的设计，使医院能以较低的投资获得一个功效强大的供气系统，确保医院的医疗系统高效运行。医用气体的基本种类为医用氧气、负压吸弓丨、压缩空气、氮气、笑气及二氧化碳等气体。氧气主要用于一般病人吸氧，危急病人吸氧以及药物的雾化等；负压吸引主要用于吸痰、浓及血液用；压缩空气用于口腔设备以及呼吸机；氮气用于临床手术。医用供气系统的监测和维护是这个系统不可或缺的部分，它关系到整个供气系统的安全问题。在气体欠压，或者供气系统运行不正常的情况下，能够及时进行声光报警，使得维护人员能够及时采取行动，从而保证整个医院的供气系统的正常运行。以往医院使用的供气系统，采用专人看护。随着供气的大型化，整个系统如果仍然使用专人来看护不仅开销巨大，而且人为失误因素也会提高。目前，医用供气系统使用集中监测实时报警处理的方法，在医用供气系统的通讯线路中，485的通讯是最常使用的。静电在我们日常生活中时有发生，485通信存在裸露在外部的线缆，所以常常受到外界静电干扰。静电由大气的相对湿度决定，不同纤维的充电电压值是不同的，由于纤维的种类和环境的相对湿度不同，设备直接遭受放电的电压可高达几千伏，因此，静电不仅会影响通信质量，而且容易造成误报警，更有可能击穿电路板上的电子器件，造成不可修复的损伤。针对相关技术中医用供气系统通讯线路由于静电导致通信质量降低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种医用供气系统及其通讯线路的静电保护电路，以解决医用供气系统通讯线路由于静电导致通信质量降低的问题。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种医用供气系统通讯线路的静电保护电路。根据本发明的电路包括第一二极管组，包括反相串联的第一二极管和第二二极管，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第一信号线上；第二二极管组，包括反相串联的第三二极管和第四二极管，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第二信号线上；以及第三二极管组，包括反相串联的第五二极管和第六二极管，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的电源线上，其中，所述医用供气系统通讯线路为通信接口与通信芯片之间的通讯线路。进一步地，该电路中的各个二级管均为瞬态抑制二极管。进一步地，该电路还包括第一电容，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第一信号线上的第一节点；第二电容，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第二信号线上的第二节点；以及共模电感，包括第一线圈和第二线圈，其中，所述第一线圈的第一端连接于所述第一节点，所述第一线圈的第二端与所述通信芯片相连接，所述第二线圈的第一端连接于所述第二节点，所述第二线圈的第二端与所述通信芯片相连接。进一步地，所述第一二极管组的第二端连接于第三节点，所述第三节点为所述第一节点与所述通信接口之间的节点；以及所述第二二极管组的第二端连接于第四节点，所述第四节点为所述第二节点与所述通信接口之间的节点。进一步地，该电路还包括第一电阻，串联于所述医用供气系统通讯线路的第一信号线上；以及第二电阻，串联于所述医用供气系统通讯线路的第二信号线上。进一步地，该电路还包括第三电阻，第一端连接于所述医用供气系统通讯线路的第一信号线上，第二端连接于所述医用供气系统通讯线路的第二信号线上。为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种医用供气系统。根据本发明名的医用供气系统包括本发明提供的任一种医用供气系统通讯线路的静电保护电路。通过本发明，采用包括以下结构的电路包括三个二极管组，各二极管组均由反相串联的两个二极管构成，其中，两个二极管组并联于医用供气系统种通信接口与通信芯片之间的通讯线路的信号线上，另外一个二极管组并联于该通信线路的电源线上，解决了医用供气系统通讯线路由于静电导致通信质量降低的问题，进而达到了对医用供气系统的通讯线路实现静电防护，提高通讯线路的通讯质量和通讯速度的效果。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是根据本发明实施例的医用供气系统通讯线路的静电保护电路的原理图。
具体实施例方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。图1是根据本发明实施例的医用供气系统通讯线路的静电保护电路的原理图，如图1所示，该通讯线路为两个RS485通信接口与两个SP485R通信芯片之间的通讯线路，在第一 RS485通信接口 Jl与第一 SP485R通信芯片Ul之间通讯线路的信号线和电源线上，分别并联一个二极管组，各二极管组包括反相串联的两个二极管，其中，在第一线号线Al上连接有第一二极管组，在第二信号线BI上连接有第二二极管组，在电源线上连接有第三二极管组。相同地，在第二 RS485通信接口 J2与第二 SP485R通信芯片U2之间通讯线路的第三信号线A2、第四信号线B2以及电源线上也分别并联一个二极管组，具体连接方式与第一RS485通信接口 Jl与第一 SP485R通信芯片Ul之间通讯线路上二极管组的连接方式相同，此处不再重复描述。在该实施例中，在医用供气系统通讯线路上并联反相串联的两个二极管，能够对医用供气系统的通讯线路实现静电防护，从而避免静电带来的信号误差以及线路损坏，提高了通讯线路的通讯质量和通讯速度。在医用供气系统通讯线路中，RS485通信接口成为主流的通讯设备，为更好地实现针对设置有RS485通信接口的通讯线路静电防护，优选地，图1所示电路中的各个二级管均为瞬态抑制二极管(TVS)。因为TVS具有反应速度快，极间电容小，嵌位电压低和漏电流小的优点。RS485线缆上是差分信号，信号电压范围是-7V 12V，所以使用双向组合的TVS。优选地，采用第一 PSM712芯片Dl替代第一二极管组和第二二极管组，采用第二PSM712芯片D2替代第三二极管组。PSM712是一款由两组TVS组成的芯片，静电的承受能力为空气放电15kV，接触放电8kV，极间电容为75pF，其管脚使用为1-3，2-3时额定反相关断电压为12V，最低雪崩击穿电压为13. 3V，最大反向漏电流为luA，其管脚使用为3-1，3-2时额定反相关断电压为7V，最低雪崩击穿电压为7. 5V，最大反向漏电流为20uA，这些参数都符合485的标准，两个PSM712分别并联在信号线和电源线上就能够实现对485的静电保护。优选地，在第一 RS485通信接口 Jl与第一 SP485R通信芯片Ul之间通讯线路上还包括第一电容C2，第一端接地，第二端连接于通讯线路的第一信号线Al上的第一节点；第二电容C3，第一端接地，第二端连接于通讯线路的第二信号线BI上的第二节点；以及共模电感Tl，包括第一线圈和第二线圈，其中，第一线圈的第一端连接于第一节点，第一线圈的第二端与第一 SP485R通信芯片Ul的管脚A相连接，第二线圈的第一端连接于第二节点，第二线圈的第二端与第一 SP485R通信芯片Ul的管脚B相连接。在第二 RS485通信接口 J2与第二 SP485R通信芯片U2之间通讯线路上还包括第三电容C5，并联于第三信号线A2，第四电容C6，并联于第四信号线B2，以及共模电感T2，串联于第三信号线A2和第四信号线B2。采用该优选实施方式，进一步保证了通讯线路的通讯质量。优选地，第一二极管组和第二二极管组分别设置于靠近通信接口的位置，即第一二极管组连接于第一节点与通信接口之间的第一信号线Al上，第二二极管组连接于第二节点与通信接口之间的第二信号线BI上。同理，在第三信号线A2和第四信号线B2上的二极管组均采用靠近通信接口的位置的方式连接。采用该优选实施方式，能够增强静电保护的效果。此外，该电路还包括第一电阻R1，串联于医用供气系统通讯线路的第一信号线Al上，以及第二电阻R2，串联于医用供气系统通讯线路的第二信号线BI上，第三电阻(图中未给出)，第一端连接于医用供气系统通讯线路的第一信号线上，第二端连接于医用供气系统通讯线路的第二信号线上；第四电阻R3，串联于第三信号线A2上，第四电阻R4，串联于第四信号线B2上，第六电阻R5，第一端连接于第三信号线A2上，第二端连接于第四信号线B2上。在第一 SP485R通信芯片Ul和第二 SP485R通信芯片U2的电源线上，分别并联第五电容Cl和第六电容C4。优选地，将该电路运用在医用供气系统中，特别是医用供气系统的单元报警器中，它能够对静电很好的防护，同时不影响通讯线路的通信，而且报警器也能够接收到准确的信号，实现对供气故障的实时报警。
从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果对医用供气系统的通讯线路实现静电防护，确保医用供气系统的通讯线路上的信号实时准确传输，提高通讯线路的通讯质量和通讯速度。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种医用供气系统通讯线路的静电保护电路，其中，所述医用供气系统通讯线路为通信接口与通信芯片之间的通讯线路，其特征在于，包括 第一二极管组，包括反相串联的第一二极管和第二二极管，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第一信号线上； 第二二极管组，包括反相串联的第三二极管和第四二极管，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第二信号线上；以及 第三二极管组，包括反相串联的第五二极管和第六二极管，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的电源线上。
2.根据权利要求1所述的静电保护电路，其特征在于，各个二级管均为瞬态抑制二极管。
3.根据权利要求1所述的静电保护电路，其特征在于，还包括 第一电容，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第一信号线上的第一节点； 第二电容，第一端接地，第二端连接于所述通讯线路的第二信号线上的第二节点；以及共模电感，包括第一线圈和第二线圈，其中，所述第一线圈的第一端连接于所述第一节点，所述第一线圈的第二端与所述通信芯片相连接，所述第二线圈的第一端连接于所述第二节点，所述第二线圈的第二端与所述通信芯片相连接。
4.根据权利要求3所述的静电保护电路，其特征在于， 所述第一二极管组的第二端连接于第三节点，所述第三节点为所述第一节点与所述通信接口之间的节点；以及 所述第二二极管组的第二端连接于第四节点，所述第四节点为所述第二节点与所述通信接口之间的节点。
5.根据权利要求1所述的静电保护电路，其特征在于，还包括 第一电阻，串联于所述医用供气系统通讯线路的第一信号线上；以及 第二电阻，串联于所述医用供气系统通讯线路的第二信号线上。
6.根据权利要求1所述的静电保护电路，其特征在于，还包括 第三电阻，第一端连接于所述医用供气系统通讯线路的第一信号线上，第二端连接于所述医用供气系统通讯线路的第二信号线上。
7.一种医用供气系统，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的医用供气系统通讯线路的静电保护电路。
全文摘要
本发明公开了一种医用供气系统及其通讯线路的静电保护电路。该电路包括第一二极管组，包括反相串联的第一二极管和第二二极管，第一端接地，第二端连接于通讯线路的第一信号线上；第二二极管组，包括反相串联的第三二极管和第四二极管，第一端接地，第二端连接于通讯线路的第二信号线上；以及第三二极管组，包括反相串联的第五二极管和第六二极管，第一端接地，第二端连接于通讯线路的电源线上，其中，医用供气系统通讯线路为通信接口与通信芯片之间的通讯线路。通过本发明，能够对医用供气系统的通讯线路实现静电防护，使得通讯正常进行，提高了通讯线路的通讯质量和通讯速度。
文档编号H02H9/04GK103066581SQ20111031952
公开日2013年4月24日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者吴满立 申请人:北京谊安医疗系统股份有限公司