本實用新型涉及一種隔離RS485收發(fā)電路。

背景技術：

RS485總線傳送距離遠、速度快、抗干擾能力強，是工業(yè)現(xiàn)場廣泛使用的數(shù)字通信標準。目前隔離的RS485電路主要采用磁隔離和光隔離，磁隔離成本較高，對于高波特率通訊，需要采用高速光耦，成本也比較高，如何利用低成本的光耦實現(xiàn)高波特率通訊，需要對電路進行創(chuàng)新設計。

參照圖1這是一種常用的隔離RS485電路，采用普通光耦隔離，收發(fā)控制采用獨立一路光耦控制。這種電路傳輸速率比較低，同時使用了獨立收發(fā)控制，增加了成本。

參照圖2這是一種常用的帶自動收發(fā)控制的隔離RS485電路，采用普通光耦隔離。這種電路傳輸波特率也比較低。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于上述問題本發(fā)明設計一種隔離RS485收發(fā)電路。

本實用新型在增加部分廉價器件的基礎上，使隔離RS485收發(fā)電路可以適應高波特率通訊，并采用自動收發(fā)控制，進一步降低了電路成本，包括省略了光耦輸出信號加速電路。

根據(jù)本實用新型的一種隔離RS485收發(fā)電路，其中，第一三極管Q1的基極與第一光耦合器U1連接，集電極通過第一電阻R1與電源相連，發(fā)射極接地，第四電阻R4連接在第一三極管Q1基極和發(fā)射極之間，第一光耦合器U1與收發(fā)器U2連接，第三光耦合器U3與第三三極管Q3基極連接，第十電阻R10連接在第三三極管Q3基極和發(fā)射極之間，第三三極管Q3集電極與收發(fā)器U2連接，第三三極管Q3集電極通過第八電阻R8與第二三極管Q2基極連接，第二三極管Q2集電極通過第九電阻R9接地，并于收發(fā)器U2連接，第三光耦合器U3通過第五電阻R5和第三三極管Q3的集電極連接，收發(fā)器U2差分輸出分別與上拉電阻R6和下拉電阻R3連接，以及分別與串聯(lián)連接的第一保護管TVS1、第二保護管TVS2和第三保護管TVS3的兩端連接，并且分別與第一自恢復保險管RT1和第二自恢復保險管RT2連接。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術中的一種不帶自動收發(fā)控制的光耦隔離RS485電路部分示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術中的一種帶自動收發(fā)控制的光耦隔離RS485電路部分示意圖；

圖3為本實用新型提出的帶自動收發(fā)控制的具有加速功能的隔離RS485電路部分示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖3并用最佳的實施例對本實用新型做詳細的說明。

本實用新型通過增加部分廉價器件，使隔離RS485收發(fā)電路可以適應高波特率通訊，并采用自動收發(fā)控制，進一步降低了電路成本，包括省略了光耦輸出信號加速電路。

其中上述廉價器件包括兩個高速NPN三極管，兩個高速PNP三極管，以及六個電阻。

下面參照圖3對電路進行詳細說明。

該隔離RS485收發(fā)電路，包括光耦隔離電路，自動收發(fā)切換電路，RS485收發(fā)電路。具體連接關系如下：

如圖3所示：三極管Q1基極與光耦合器U1連接，集電極通過電阻R1與電源相連，發(fā)射極接地，電阻R4連接在三極管Q1基極和發(fā)射極之間，光耦合器U1與收發(fā)器U2連接，光耦合器U3與三極管Q3基極連接，電阻R10連接在三極管Q3基極和發(fā)射極之間，三極管Q3集電極與收發(fā)器U2連接，三極管Q3集電極通過電阻R8與三極管Q2基極連接，三極管Q2集電極通過電阻R9接入電源地，并于收發(fā)器U2連接，光耦合器U3通過電阻R5和三極管Q3的集電極連接。收發(fā)器U2差分輸出分別與上拉電阻R6,下拉電阻R3連接，以及分別與串聯(lián)連接的第一保護管TVS1、第二保護管TVS2和第三保護管TVS3的兩端連接，并且分別與第一自恢復保險管RT1和第二自恢復保險管RT2連接。收發(fā)器U2的信號是ISL8483EIBZ-T。

其具體工作原理是：

(1) TX低電平信號經(jīng)光耦U3隔離，進入Q3,經(jīng)Q3放大加速，進入導通，Q3集電極輸出低電平，進入RS485接口驅(qū)動芯片發(fā)送信號輸入端。TX高電平信號經(jīng)光耦U3隔離，由R10加速結電荷釋放，加速Q(mào)3進入關閉態(tài)，Q3集電極輸出高電平，進入RS485接口驅(qū)動芯片發(fā)送信號輸入端。

(2)Q3集電極電平經(jīng)Q2反相，進入RS485接口驅(qū)動芯片收發(fā)控制信號輸入端。實現(xiàn)收發(fā)控制

(3) U2低電平信號經(jīng)光耦U1隔離，進入Q1,經(jīng)Q1放大加速，進入導通，Q1集電極（RX）輸出低電平。U2高電平信號經(jīng)光耦U1隔離，由R4加速結電荷釋放，加速Q(mào)1進入關閉態(tài)，Q1集電極（RX）輸出高電平。

本實用新型采用低成本的電路設計，達到較高的通訊波特率，滿足大部分應用場景的需求。帶來了很大的社會效益和經(jīng)濟效益。

以上實施例是本實用新型較優(yōu)選具體實施方式的一種，本領域技術人員在本技術方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換應包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。