一种简易协议载波控制电路的制作方法

本发明涉及利用电源线传输数据信号的简易协议载波控制电路。

背景技术：

在进行数字通信过程中，连接两个终端之间的数字通信线很多，就是在串行通信时，也需要一根信号线，一对电源线至少三根线。因此，本领域技术人员为了最大限度减少线材，提出在电源线上传输数据信号，中国专利公开号cn106686814a就公开了一种在电源线上传输数据信号的驱动电路，该驱动电路包括：直流电源，用于将输入交流电转换成直流电；开关电路，连接于直流电源和接收端之间；分压钳位电路，连接于直流电源和接收端之间；控制电路，与所述开关电路连接，以控制所述开关电路的导通和关断；当开关电路导通时，所述直流电源通过所述开关电路而施加一较高电压于接收端，当开关电路关断时，所述直流电源通过所述分压钳位电路而施加一较低电压于接收端。本发明通过控制开关电路的通断，间接控制直流电源输出到接收端的电压高低来传递信息，接收端根据电压的变化提取出数据信号，从而实现在直流电源线上传输数据信号。

使用该电路将利用电源线上传送数据信号使线缆至少可以少一根，但该电路复杂，对于一些相互连接的小型终端来说，电路成本本身较高。

技术实现要素：

本发明的目的是针对目前两个终端之间采用电源线传送数据信号所使用的驱动电路比较复杂的不足，本发明提供一种利用电源线传输数据信号的电路。

本发明的技术方案是：一种简易协议载波控制电路，包括发射模块电路和接收模块电路；所述的发射模块电路包括mos管q27、三极管q28、电阻r68；电池的正极bt+接mos管q27的源极，电阻68设置在mos管q27的源极和栅极之间，mos管q27的栅极接三极管q28的集电极，三极管q28的基极接数据输入接口led-colour，三极管q28的发射极接电池的负极batgnd，mos管q27的漏极为电源输出端的正极；

所述的接收模块电路包括mos管q4、电阻r1、储能电容；电源输入端子中与发射模块电路中电源输出端的正极电连接的电源输入端的电源正分别接mos管q4的栅极、电阻r1的一端、储能电容的阳极，mos管q4的源极和漏极分别接电源输入端子中与发射模块电路中电池的负极batgnd电连接的电源输入端负极bt-和电源输出端的负极gnd与储能电容的阴极相连；电阻r1的另一端与接收芯片相连。

本发明中，在发射模块电路中只用了一个由三极管控制的mos管就能将需要传送的数据加载到电源线上，在接收模块电路中也只有一个mos管和电阻、储能电容就可以为在提供电源的同时也能接收发送模块发送的数据信号，电路结构非常简单。

进一步的，上述的简易协议载波控制电路中：在所述的发射模块电路中还包括电阻r73和电阻r77，所述的电阻r73设置在三极管q28的集电极与mos管q28的栅极之间，电阻r77设置在三极管q28的基极与数据输入接口led-colour之间。

进一步的，上述的简易协议载波控制电路中：在所述的接收模块电路中还包括二极管d1，所述的二极管d1设置在电源输入端的电源正与储能电容的阳极之间。

进一步的，上述的简易协议载波控制电路中：所述的储能电容包括并联的电容c9、电容c8、电容c4和电容c5、电容c7。

以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例1发射模块电路原理图。

图2为本发明实施例1接收模块电路原理图。

具体实施方式

实施例1，本实施例是一种在两个终端中传送数据的同时，也为对方提供电源的利用电源线传输数据信号的电路，如图1和图2所示，该电路由两部分组成，分别是发射模块电路和接收模块电路。

发射模块电路如图1所示，该电路包括mos管q27、三极管q28、电阻r68、电阻r73和电阻r77；电池的正极bt+接mos管q27的源极，电阻68设置在mos管q27的源极和栅极之间，mos管q27的栅极接三极管q28的集电极，三极管q28的基极接数据输出接口led-colour，三极管q28的发射极接电池的负极batgnd，mos管q27的漏极为电源输出端的正极；电阻r73设置在三极管q28的集电极与mos管q28的栅极之间，电阻r77设置在三极管q28的基极与数据输出接口led-colour之间。

具体的电路如图1所示：发射模块电路由mos管q27，电阻r68、电阻r73、电阻r77，三极管q28组成。其中mos管q27的源极(s极)与电阻r68的一端接在一起作为电源输入端的正极，mos管q27的漏极(d极)作为电源输出端的正极与电源输出端子中的第1引脚相连，是通过导线向在供电的。mos管q27的栅极(g极)与电阻r68的另一端接在一起，同时与电阻r73的一端接在一起，电阻r73的另一端与三极管q28的集电极(c极)接在一起，三极管q28的基极(b极)与电阻r77的一端接在一起，电阻r77的另一端与控制芯片接在一起，三级管q27的发射极(e极)与电源地batgnd接在一起，同时作为电源输出端的负极。

根据上面可知，电阻r77的另一端(以下用led-colour端来表示)是与控制芯片接在一起的，通过控制led-colour端的电平变化，从而使三极管q28的集电极(c极)与发射极(e极)导通和关断，进一步使得mos管q27的栅极(g极)也产生与led-colour端相同的电平变化，使得mos管q27的源极(s极)与mos管(q27)的漏极(d极)导通和关断，从而使mos管的漏极(d极)产生与led-colour端相同的电平变化。

如图2所示，接收模块电路包括mos管q4、电阻r1、储能电容、二极管d1；电源输入端子中与发射模块电路中电源输出端的正极电连接的电源输入端(如图2所示的colour+它就是从一个输入端子引入的，与发射端的输出的端子中的信号colour+对应)的电源正分别接mos管q4的栅极、电阻r1的一端、储能电容的阳极，mos管q4的源极和漏极分别接电源输入端子中与发射模块电路中电池的负极batgnd电连接的电源输入端负极bt-和电源输出端的负极gnd与储能电容的阴极相连；电阻r1的另一端与接收芯片相连。二极管d1设置在电源输入端的电源正与储能电容的阳极之间。储能电容包括并联的电解电容c9、电容c8、电容c4和电容c5、电容c7，在储能电容中对。

该接收模块电路由mos管q4，电阻r11、电阻r1，二极管d1，电解电容c9、电解电容c8、电解电容c4、电解电容c5、电容c7组成。如图2所示，p1为电源输入端子，p1的2脚接电源输入端的电源正，p1的1脚接电源输入端的电源负。mos管(q4)的源极(s极)与电源输入端的负极接在一起，mos管(q4)的漏极(d极)作为电源输出端的负极与电解电容c9、电解电容c8、电解电容c4、电解电容c5、电解电容c7的负极端接在一起，mos管的栅极(g极)与电阻r11的一端接在一起，电阻r11的另一端与电源输入端的正极接在一起。电阻r1的一端与电源输入端的正极接在一起，电阻r1的另一端与接收芯片连接。二极管(d1)的正极与电源输入端的正极相连，二极管d1的负极作为电源输出端的正极与电容c9、电容c8、电容c4、电容c5、电容c7的正极端接在一起。

根据上面附图2可知，mos管q4的作用是防反接保护的，当反接后，电源输入端的正极电压为0，mos管q4的源极(s极)与漏极(d极)断开，电源输入端的负极与电源输出端的负极不导通。接正确后，电源输入端的正极电压为电源输入电压，mos管q4的源极(s极)与漏极(d极)导通，电源输入端的负极与电源输出端的负极导通，从而有电流流通。电阻r1的一端与电源输入端的正极连接，另一端(以下用detect来表示)与接收芯片连接，当电源输入端的正极发生电平变化时，detect会产生相同的电平变化供接收芯片读取使用。二极管d1的作用是防反冲电流，当电源输入端电压为0的时候，由于电容的存在，电源输出端的电压会比电源输入端的电压高，利用二极管单向导通的特性，电流不能直接有电源输出端到电源输入端，从而保护电源输入端这边的元器件。电容c9、电容c8、电容c4、电容c5、电容c7是起储能的作用，当电源输入端的电压下降的瞬间，电容会释放自身的能量为接收芯片比如后面的u4提供短时间的供电电流。