一种直流充电桩的双光耦隔离RS485电路的制作方法

本实用新型涉及充电桩领域，尤其涉及一种直流充电桩的双光耦隔离rs485电路。

背景技术：

随着电动汽车行业的不断发展，满足电动汽车充电需求的直流充电桩产品越来越多。

直流充电桩作为大功率电能输送设备，其内部接触器和功率器件的投切对通信线缆的数据传输干扰较大。内部接触器和功率器件的投切非常容易导致通信线缆中的数据传输出现误码，并且出现的这种误码在高速数据传输时更为严重，其不仅影响充电桩的可靠运行，而且也会对充电车辆的安全构成隐患。

现有直流充电桩rs485电路采用双光耦隔离发送数据方案来实现数据传输。具体地，需要通过通信线缆发送数据“0”时，发送端会控制rs485电路内的rs485芯片在发送模式时发送；需要通过通信线缆发送数据“1”时，发送端会控制rs485芯片在接收模式下，利用rs485总线的上下拉电阻模拟发送数据“1”。

但是，现有的这种借助rs485电路的双光耦隔离发送数据的方案却也存在一些不足之处：发送端控制rs485芯片在接收模式下发送数据“1”时，rs485总线上的所有节点都处于接收模式，整个线路的阻抗变高，这是容易在外部干扰的环境下，导致数据传输过程中出现bit位误码，这种发送数据“1”的方式不能实施100欧姆匹配，难以满足速数据通信传输需求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种直流充电桩的双光耦隔离rs485电路。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种直流充电桩的双光耦隔离rs485电路，其特征在于，包括：

隔离光耦n1，该隔离光耦n1的第一引脚通过一电阻r1连接v485端，隔离光耦n1的第六引脚通过一电容c1接地，隔离光耦n1的第五引脚接地，隔离光耦n1的第四引脚通过一个电阻r2连接3.3v电源；

跳线插针tx1，该跳线插针tx1的第一引脚通过一个电阻r3接地；

跳线插针tx2，该跳线插针tx2的第一引脚通过一个电阻r4接地；

跳线插针tx3，用于匹配电阻选配跳线插针；

三极管v1，该三极管v1的集电极分别通过一电阻r5和一个电容c3接地，且该三极管v1的集电极分别连接跳线插针tx1的第二引脚和跳线插针tx2的第二引脚；

隔离光耦n2，该隔离光耦n2的第一引脚通过一电阻r10连接3.3v电源，隔离光耦n2的第五引脚分别连接一电容c4和接地端，电容c4的另一端连接v485端，该v485端连接三极管v1的发射极；

rs485芯片，该rs485芯片的第一引脚连接隔离光耦n1的第二引脚，rs485芯片的第二引脚分别连接三极管v1的集电极、跳线插针tx1的第二引脚以及跳线插针tx2的第二引脚，rs485芯片的第四引脚分别连接电阻r8和隔离光耦n2的第四引脚，rs485芯片的第五引脚接地，rs485芯片的第六引脚分别连接一电阻r9、二极管vd2以及跳线插针tx3的第二引脚，rs485芯片的第七引脚分别连接一电阻r6、二极管vd1以及一个电阻r7；电阻r6的另一端以及二极管vd1的另一端分别接地，电阻r7的另一端连接跳线插针tx3的第一引脚；二极管vd2的另一端接地；rs485芯片的第八引脚连接v485端，该v485端通过一电容c2接地；电阻r9的另一端连接v485端；rs485芯片的第四引脚以及隔离光耦n2的第四引脚均分别通过一电阻r11连接v485端。

优选地，在所述直流充电桩的双光耦隔离rs485电路中，所述rs485芯片的型号为azrs485。

进一步地，所述隔离光耦n1型号和隔离光耦n2型号均为h11l-ta1-v-l。

再进一步，在所述直流充电桩的双光耦隔离rs485电路中，所述电容c1的容量为0.22nf，所述电容c2的容量为0.1uf，所述电容c3的容量为1uf，所述电容c4的容量为0.22nf。

进一步地，所述电阻r1的电阻值为510ω，所述电阻r2的电阻值为4.7kω，所述电阻r3的电阻值为10kω，所述电阻r4的电阻值为10kω，所述电阻r5的电阻值为10kω，所述电阻r6的电阻值为10kω，所述电阻r7的电阻值为20kω，所述电阻r8的电阻值为4.7kω，所述电阻r9的电阻值为20kω，所述电阻r10的电阻值为300ω，所述电阻r11的电阻值为4.7kω。

改进地，在所述直流充电桩的双光耦隔离rs485电路中，所述隔离光耦n1和隔离光耦n2均采用传输速率为2mhz的隔离光耦。

再改进，在所述直流充电桩的双光耦隔离rs485电路中，所述电阻r7与二极管vd1之间设置有测试端tp_1；所述二极管vd2与所述跳线插针tx3的第二引脚之间设置有测试端tp_2。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

首先，本实用新型中直流充电桩的双光耦隔离rs485电路可以控制rs485电路与外接设备节点通信时，具备三光耦良好的抗干扰能力，节省器件；

其次，该双光耦隔离rs485电路中的rs485总线上增设有100欧的匹配电阻，不会影响rs485芯片的数据收发性能；

最后，该双光耦隔离rs485电路在发送和接收数据时，其针对发送与接收之间的切换延时调整方式灵活方便，非常适合充电桩的现场应用，避免工作现场的焊接调整。

附图说明

图1为本实用新型实施例中直流充电桩的双光耦隔离rs485电路示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例提供一种直流充电桩的双光耦隔离rs485电路，包括：

隔离光耦n1，该隔离光耦n1的第一引脚通过一电阻r1连接v485端，隔离光耦n1的第六引脚通过一电容c1接地，隔离光耦n1的第五引脚接地，隔离光耦n1的第四引脚通过一个电阻r2连接3.3v电源；

跳线插针tx1，该跳线插针tx1的第一引脚通过一个电阻r3接地；

跳线插针tx2，该跳线插针tx2的第一引脚通过一个电阻r4接地；

跳线插针tx3，用于匹配电阻选配；

各跳线插针均采用单排三针设计，不管跳线选配、不选配，跳线帽均有两针安装。

三极管v1，该三极管v1的集电极分别通过一电阻r5和一个电容c3接地，且该三极管v1的集电极分别连接跳线插针tx1的第二引脚和跳线插针tx2的第二引脚；

隔离光耦n2，该隔离光耦n2的第一引脚通过一电阻r10连接3.3v电源，隔离光耦n2的第五引脚分别连接一电容c4和接地端，电容c4的另一端连接v485端，该v485端连接三极管v1的发射极；隔离光耦n1和隔离光耦n2均采用传输速率为2mhz的隔离光耦；

rs485芯片，该rs485芯片的第一引脚连接隔离光耦n1的第二引脚，rs485芯片的第二引脚分别连接三极管v1的集电极、跳线插针tx1的第二引脚以及跳线插针tx2的第二引脚，rs485芯片的第四引脚分别连接电阻r8和隔离光耦n2的第四引脚，rs485芯片的第五引脚接地，rs485芯片的第六引脚分别连接一电阻r9、二极管vd2以及跳线插针tx3的第二引脚，rs485芯片的第七引脚分别连接一电阻r6、二极管vd1以及一个电阻r7；电阻r6的另一端以及二极管vd1的另一端分别接地，电阻r7的另一端连接跳线插针tx3的第一引脚；二极管vd2的另一端接地；rs485芯片的第八引脚连接v485端，该v485端通过一电容c2接地；电阻r9的另一端连接v485端；rs485芯片的第四引脚以及隔离光耦n2的第四引脚均分别通过一电阻r11连接v485端。此处的rs485芯片的型号选用azrs485，隔离光耦n1型号和隔离光耦n2型号均为h11l-ta1-v-l。具体到本实施例中，各元器件的参数情况如下：电容c1的容量为0.22nf，电容c2的容量为0.1uf，电容c3的容量为1uf，电容c4的容量为0.22nf。关于各电阻情况，电阻r1的电阻值为510ω，电阻r2的电阻值为4.7kω，电阻r3的电阻值为10kω，电阻r4的电阻值为10kω，电阻r5的电阻值为10kω，电阻r6的电阻值为10kω，电阻r7的电阻值为20kω，电阻r8的电阻值为4.7kω，电阻r9的电阻值为20kω，电阻r10的电阻值为300ω，电阻r11的电阻值为4.7kω。

为了更加准确地测试了解rs485芯片的对应引脚所输出的电压情况，在本实施例中，电阻r7与二极管vd1之间设置有测试点tp_1；二极管vd2与跳线插针tx3的第二引脚设置有测试点tp_2。

另外，本实施例中各跳线插针的短接帽内表面均具有镀金层。需要说明的是，各跳线插针的短接帽型号优选为ds1027-2bbf10v-2。

需要发送数据时，由起始位、三极管v1控制rs485芯片进入发送模式，数据位由高速隔离光耦n1型号和隔离光耦n2直接推送到rs485芯片的发送输入端，rs485芯片发送到rs485总线；

针对数据的发送、接收模式的切换由电容c3、电阻r3、电阻r4、电阻r5和电阻r6控制，以适应不同数据速率发送/接收切换，同时也适合接收节点不同上传数据延时。其中数据“1”的发送，rs485芯片处于接收状态。