本实用新型具体涉及一种内置与外置通信模块的切换电路及其制成的光伏逆变器。
背景技术：
随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。而随着智能化时代的到来，人们对于智能设备的兼容性和成本的要求也越来越高。
目前，通信模块是各类智能设备的重要组成部分。从硬件实施上来讲，通信模块与智能设备的连接，大致可分为两种：通信模块的内置方案和外置可插拔方案。模块内置方案是指根据客户需求，在智能设备的机箱内控制板上焊接或安装(集成)相应的通信模块；但是，一般智能设备的使用年限相对较长(比如10年甚至更久)，如果板载GPRS模块(通信模块)，必然涉及到通信模块的退网和运营商的升级问题，同时内置通信模块在维护更换时需要打开外壳，不仅操作繁琐，同时还可能降低密封性能。外置的可插拔方案相对比较简单，其通过在智能设备的机壳外部预留模块接口，客户只需要将符合接口标准的通信模块进行自行安装和更换即可；但是，采用外置的可插拔方案，其成本与内置方案相比，要高出约30％。
目前，单独采用通信模块内置或外置的方案，均无法同时满足兼容性和成本要求。而采用组合方案时，由于内置通信模块和外置通信模块共用一条串行通信总线与控制模块连接，因此会导致两个通信模块均无法使用。
技术实现要素：
本实用新型的目的之一在于提供一种能够实现内置通信模块和外置通信模块切换的内置与外置通信模块的切换电路。
本实用新型的目的之二在于提供一种包括了所述内置与外置通信模块的切换电路的光伏逆变器。
本实用新型提供的这种内置与外置通信模块的切换电路，包括驱动切换模块、通信驱动芯片电路和外置通信模块接口；控制器模块的通信接口、内置通信模块的通信接口和通信驱动芯片电路的输入端通信接口通过通信线连接；通信驱动芯片电路的输出端通信接口通过外置通信模块接口连接外置通信模块；通信驱动芯片电路的控制端通过外置通信模块接口连接外置通信模块并获取外置通信模块的连接信号；内置通信模块的电源端通过驱动切换模块连接电源端；驱动切换模块还与外置通信模块接口连接并获取外置通信模块的连接信号。
所述的通信驱动芯片电路为由型号为SP3220EEA-L/TR的通信驱动芯片构成的电路。
所述的通信驱动芯片电路的控制端通过外置通信模块接口连接外置通信模块并获取外置通信模块的连接信号，具体为SP3220EEA-L/TR通信驱动芯片的引脚通过外置通信模块接口连接外置通信模块，并当外置通信模块连接到外置通信模块接口时，SP3220EEA-L/TR通信驱动芯片的引脚通过外置通信模块接口连接外置通信模块并获取高电平信号。
所述的驱动切换模块，包括第一开关管输入电阻、第一开关管输入下拉电阻、第一开关管、第二开关管输入电阻和第二开关管；电源信号通过第一开关管输入电阻连接第一开关管的控制端，第一开关管的控制端还通过第一开关管输入下拉电阻接地，第一开关管的动作端一端直接接地，第一开关管的动作端另一端通过第二开关管输入电阻连接第二开关管的控制端，第二开关管的动作端的一端直接连接电源信号，第二开关管的动作端的另一端连接内置通信模块的电源端；第一开关管的控制端还通过外置通信模块接口连接外置通信模块，并当外置通信模块连接到外置通信模块接口时，第一开关管的控制端通过外置通信模块接口连接外置通信模块并获取低电平信号。
本实用新型还提供了一种光伏逆变器，该光伏逆变器包括了所述的内置与外置通信模块的切换电路。
本实用新型提供的这种内置与外置通信模块的切换电路及其光伏逆变器，通过可靠的纯硬件电路设计实现了内置与外置通信模块的自动切换，而且电路简单可靠，成本低廉。
附图说明
图1为本实用新型的功能模块图。
图2为本实用新型的电路原理示意图。
具体实施方式
如图1所示为本实用新型的功能模块图：本实用新型提供的这种内置与外置通信模块的切换电路，包括驱动切换模块、通信驱动芯片电路和外置通信模块接口；控制器模块的通信接口、内置通信模块的通信接口和通信驱动芯片电路的输入端通信接口通过通信线连接；通信驱动芯片电路的输出端通信接口通过外置通信模块接口连接外置通信模块；通信驱动芯片电路的控制端通过外置通信模块接口连接外置通信模块并获取外置通信模块的连接信号；内置通信模块的电源端通过驱动切换模块连接电源端；驱动切换模块还与外置通信模块接口连接并获取外置通信模块的连接信号。
如图2所示为本实用新型的电路原理示意图：从图中可以看出，通信驱动芯片电路为由型号为SP3220EEA-L/TR的通信驱动芯片构成的电路；通信驱动芯片电路的控制端通过电阻R2连接外置通信模块接口(采用DB9型接口)的9脚，从而连接外置通信模块并获取外置通信模块的连接信号；具体为 SP3220EEA-L/TR通信驱动芯片的引脚通过电阻R2连接外置通信模块接口(采用DB9型接口)的9脚，从而连接外置通信模块，并当外置通信模块连接到外置通信模块接口时，SP3220EEA-L/TR通信驱动芯片的引脚通过外置通信模块接口连接外置通信模块并获取高电平信号；此外，通信驱动芯片电路的控制端还通过通信驱动芯片下拉电阻R1连接地信号。
驱动切换模块则包括第一开关管输入电阻R4、第一开关管输入下拉电阻 R5、第一开关管A2、第二开关管输入电阻R3和第二开关管Q1；电源信号通过第一开关管输入电阻连接第一开关管的控制端，第一开关管的控制端还通过第一开关管输入下拉电阻接地，第一开关管的动作端一端直接接地，第一开关管的动作端另一端通过第二开关管输入电阻连接第二开关管的控制端，第二开关管的动作端的一端直接连接电源信号，第二开关管的动作端的另一端连接内置通信模块的电源端；第一开关管的控制端还通过外置通信模块接口的6脚连接外置通信模块，并当外置通信模块连接到外置通信模块接口时，第一开关管的控制端通过外置通信模块接口连接外置通信模块并获取低电平信号。
控制器的Tx和Rx引脚与内置通信模块的T1IN、R1OUT引脚、 SP3220EEA-L/TR的T1IN、R1OUT引脚连接，SP3220EEA-L/TR的R1IN、T1OUT 引脚通过外置通信模块接口的3脚和2脚连接外置通信模块。
上述的内置与外置通信模块的切换电路的工作过程如下：
当仅有内置通讯模块时，DB9的6脚悬空，Q2和Q1打开，+5V通过Q1 给内置通讯模块供电；同时DB9的9脚也是悬空，引脚通过电阻R1下拉到地，SP3220EEA-L/TR进入低功耗模式，其驱动引脚为高阻状态，相当于脱离总线。
当在DB9连接器端口插入外置通讯模块时，外置通讯模块经过+5V进行供电，由于DB9的6脚在外置通讯模块内部与5脚相连，Q2的基极被下拉到地，内置通讯模块供电中断，退出总线；同时，由于DB9的9脚在外置通讯模块内部与1脚相连，引脚被拉高，芯片开始工作，此时光伏逆变器通过外置通讯模块完成通讯任务。
本申请提供的这种内置与外置通信模块的切换电路，可用于其他任何需要进行内置与外置通信模块切换的电子设备，包括各类型的计量仪表(比如电能表、水表、燃气表、热量表等)、电能管理终端、配电终端、电能质量监控设备、电网自动化终端、采集终端、集中器、数据采集器、计量仪表、手抄器、故障指示器等。