專利名稱:一種電平轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電平接口領(lǐng)域,尤其涉及一種電平轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù):
針對應(yīng)用開發(fā)過程中,需要232電平與TTL電平進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換的問題,特開發(fā)此轉(zhuǎn)換器,目前市場上暫無此類產(chǎn)品
實用新型內(nèi)容
有鑒于此,提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)232電平與TTL電平之間相互轉(zhuǎn)換的電平轉(zhuǎn)換器。 本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種電平轉(zhuǎn)換器,包括用于實現(xiàn)TTL電平與232電平之間的相互轉(zhuǎn)換的電平轉(zhuǎn)換模塊;用于所述電平轉(zhuǎn)換器與兩端的目標(biāo)模塊匹配連接的第一接口模塊和第二接口模塊;以及用于故障保護(hù)的光耦隔離模塊;所述第一接口模塊、所述電平轉(zhuǎn)換模塊、所述光耦隔離模塊以及所述第二接口模塊依次連接在所述兩端的所述目標(biāo)模塊之間。更進(jìn)一步地,所述第一接口模塊為232接口,所述第二接口模塊為TTL接口。更進(jìn)一步地,所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)及其外圍電路。更進(jìn)一步地,所述光耦隔離模塊包括光電耦合器(U1)、三極管(Q1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)和第五電阻(R5);光電耦合器(Ul)中三極管的發(fā)射極通過第三電阻(R3)連接至三極管(Ql)的基極,光電耦合器(Ul)中三極管的集電極連接至+5V電源,光電耦合器(Ul)中二極管的陽極連接至VCC電源,二極管的陰極連接第五電阻(R5)的一端;三極管(Ql)的發(fā)射極接地,三極管(Ql)的集電極通過第二電阻(R2)連接至+5V電源;第四電阻R4連接在所述三極管(Ql)的基極與地之間;當(dāng)所述第五電阻(R5)的另一端的電平為高電平時,所述光電耦合器(Ul)不導(dǎo)通,所述三極管(Ql)的集電極的電平為高電平;當(dāng)所述第五電阻(R5)的另一端的電平為低電平時,所述光電耦合器(Ul)導(dǎo)通,所述三極管(Ql)的集電極的電平為低電平。上述電平轉(zhuǎn)換器采用電平轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)了 TTL電平與232電平之間的相互高速轉(zhuǎn)換,可方便數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),提高開發(fā)效率;同時通過光耦隔離模塊進(jìn)行光電隔離,實現(xiàn)故障保護(hù)。
圖I是本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器的電源的電路圖;圖3是本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器的電平轉(zhuǎn)換模塊的電路圖;圖4是本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器的光電隔離模塊的電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器主要用于需要232電平與TTL電平轉(zhuǎn)換的場合;該電平轉(zhuǎn)換器分別與需要電平轉(zhuǎn)換的設(shè)備相連。圖I示出了本實用新型提供的電平轉(zhuǎn)換器的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。電平轉(zhuǎn)換器包括用于實現(xiàn)TTL電平與232電平之間的相互轉(zhuǎn)換的電平轉(zhuǎn)換模塊
2;用于所述電平轉(zhuǎn)換器與兩端的目標(biāo)模塊匹配連接的第一接口模塊I和第二接口模塊4 ;以及用于故障保護(hù)的光耦隔離模塊3 ;其中第一接口模塊I、電平轉(zhuǎn)換模塊2、光耦隔離模塊3以及第二接口模塊4依次連接在兩端的目標(biāo)模塊之間。本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器能夠?qū)崿F(xiàn)TTL電平與232電平之間高速轉(zhuǎn)換,當(dāng)使用該電平轉(zhuǎn)換器時,將此電平轉(zhuǎn)換器連接在需要轉(zhuǎn)換的兩個設(shè)備之間,該電平轉(zhuǎn)換器無需單獨供電,內(nèi)部使用專用芯片可以完成232電平與TTL電平的轉(zhuǎn)換,且兩個設(shè)備之間采用光耦進(jìn)行隔離,通訊速率可達(dá)38400bps。在本實用新型中,第一接口模塊I為232接口,第二接口模塊4為TTL接口。兩個接口模塊功能主要是完成此匹配器與兩端目標(biāo)模塊的連接。本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器還可以與電腦的232串口相連,從PC機九針串口相連,內(nèi)部完成232電平與TT L電平轉(zhuǎn)換,且通過光耦進(jìn)行隔離,不至于出現(xiàn)短路等故障后燒毀電腦,從而確保使用安全。圖2示出了該電平轉(zhuǎn)換器電源的電路圖;PC機串口提供的電壓通過二極管D1,二極管D2和二極管D3整流后,再通過一個穩(wěn)壓二極管D4將電壓穩(wěn)到5V,為電平轉(zhuǎn)換模塊2供電。通過此電路,無需再單獨接電源進(jìn)去。圖3示出了電平轉(zhuǎn)換模塊2的具體電路;電平轉(zhuǎn)換模塊2包括電平轉(zhuǎn)換芯片U2及其外圍電路,其中電平轉(zhuǎn)換芯片U2包括16個引腳,第I引腳Cl+表示電壓倍壓電荷泵電容正極接入點;第2引腳V+表示電荷泵產(chǎn)生的+5. 5 V電壓;第3引腳Cl-表示電壓倍壓電荷泵電容負(fù)極接入點;第4引腳C2+表示反向電荷泵電容正極接入點;第5引腳C2-表示反向電荷泵電容負(fù)極接入點;第6引腳V-表示電荷泵產(chǎn)生的-5. 5 V電壓;第7引腳TlOUT表示RS-232電平輸出;第8引腳T20UT表示RS-232電平輸出;第9引腳RlIN表示接收RS232電平輸入;第10引腳R2IN表示接收RS232電平輸入;第11引腳RlOUT表示TTL/CM0S電平輸出;第12引腳R20UT表示TTL/CM0S電平輸出;第13引腳TlIN表示TTL/CM0S電平輸入;第14引腳T2IN表示TTL/CM0S電平輸入;第15引腳GND表示接地端;第16引腳VCC表示電源端(+3. 3V到+5V)。232電平的發(fā)送連接至電平轉(zhuǎn)換芯片U2的第8引腳,232電平的接收連接至電平轉(zhuǎn)換芯片U2的第7引腳;TTL電平的發(fā)送連接至電平轉(zhuǎn)換芯片U2的第9引腳,TTL電平的接收連接至電平轉(zhuǎn)換芯片U2的第10引腳。在電平轉(zhuǎn)換芯片U2內(nèi)部完成電平的轉(zhuǎn)換。外圍電路包括起去耦作用的電容C4、C5、C6、Cl和C8,保證電平轉(zhuǎn)換芯片U2的正常工作。圖4示出了光電隔離模塊3的具體電路,光耦隔離模塊的功能主要是提供一種保護(hù),假如一端出現(xiàn)短路等故障,不至于燒毀另一端電路。光耦隔離模塊3包括光電耦合器U1、三極管Q1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4和第五電阻R5 ;光電耦合器Ul中三極管的發(fā)射極通過第三電阻R3連接至三極管Ql的基極,光電耦合器Ul中三極管的集電極連接至+5V電源,光電耦合器Ul中二極管的陽極連接至VCC電源,二極管的陰極連接第五電阻R5的一端;三極管Ql的發(fā)射極接地,三極管Ql的集電極通過第二電阻R2連接至+5V電源;第四電阻R4連接在三極管Ql的基極與地之間;當(dāng)?shù)谖咫娮鑂5的另一端的電平為高電平時,光電耦合器Ul不導(dǎo)通,三極管Ql的集電極的電平被上拉為高電平;當(dāng)?shù)谖咫娮鑂5的另一端的電平為低電平時,光電耦合器Ul導(dǎo)通,三極管Ql導(dǎo)通,三極管Ql的集電極的電平被拉為低電平。通過此電路,完成信號的傳輸,并且能夠提供光電隔離。本實用新型實施例提供的電平轉(zhuǎn)換器采用電平轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)了 TTL電平與232電平之間的相互高速轉(zhuǎn)換,可方便數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),提高開發(fā)效率;同時通 過光耦隔離模塊進(jìn)行光電隔離,實現(xiàn)故障保護(hù)。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電平轉(zhuǎn)換器,其特征在于,包括 用于實現(xiàn)TTL電平與232電平之間的相互轉(zhuǎn)換的電平轉(zhuǎn)換模塊; 用于所述電平轉(zhuǎn)換器與兩端的目標(biāo)模塊匹配連接的第一接口模塊和第二接口模塊;以及 用于故障保護(hù)的光耦隔離模塊; 所述第一接口模塊、所述電平轉(zhuǎn)換模塊、所述光耦隔離模塊以及所述第二接口模塊依次連接在所述兩端的所述目標(biāo)模塊之間。
2.如權(quán)利要求I所述的電平轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述第一接口模塊為232接口,所述第二接口模塊為TTL接口。
3.如權(quán)利要求I所述的電平轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)及其外圍電路。
4.如權(quán)利要求I所述的電平轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述光耦隔離模塊包括 光電耦合器(U1)、三極管(Q1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)和第五電阻(R5); 光電耦合器(Ul)中三極管的發(fā)射極通過第三電阻(R3)連接至三極管(Ql)的基極,光電耦合器(Ul)中三極管的集電極連接至+5V電源,光電耦合器(Ul)中二極管的陽極連接至VCC電源,二極管的陰極連接第五電阻(R5)的一端; 三極管(Ql)的發(fā)射極接地,三極管(Ql)的集電極通過第二電阻(R2)連接至+5V電源; 第四電阻R4連接在所述三極管(Ql)的基極與地之間; 當(dāng)所述第五電阻(R5)的另一端的電平為高電平時,所述光電耦合器(Ul)不導(dǎo)通,所述三極管(Ql)的集電極的電平為高電平;當(dāng)所述第五電阻(R5)的另一端的電平為低電平時,所述光電耦合器(Ul)導(dǎo)通,所述三極管(Ql)的集電極的電平為低電平。
專利摘要本實用新型適用于電平接口領(lǐng)域,提供了一種電平轉(zhuǎn)換器;包括用于實現(xiàn)TTL電平與232電平之間的相互轉(zhuǎn)換的電平轉(zhuǎn)換模塊;用于所述電平轉(zhuǎn)換器與兩端的目標(biāo)模塊匹配連接的第一接口模塊和第二接口模塊;以及用于故障保護(hù)的光耦隔離模塊;所述第一接口模塊、所述電平轉(zhuǎn)換模塊、所述光耦隔離模塊以及所述第二接口模塊依次連接在所述兩端的所述目標(biāo)模塊之間。本實用新型提供的電平轉(zhuǎn)換器采用電平轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)了TTL電平與232電平之間的相互高速轉(zhuǎn)換,可方便數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),提高開發(fā)效率;同時通過光耦隔離模塊進(jìn)行光電隔離,實現(xiàn)故障保護(hù)。
文檔編號H03K19/0175GK202503496SQ201220091570
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者呂曉靜, 徐文鈺 申請人:深圳市航天泰瑞捷電子有限公司