CN101694995A - 无源rs232-485信号转换器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无源RS232-485信号转换器，包括RS232接口和RS485接口，所述RS232接口的DTR脚和RTS脚连接窃电电路的输入端，窃电电路的输出作为电源连接电平转换电路和RS485收发器电路的电源端，所述电平转换电路和RS485收发器电路连接，收发器电路的RS485信号端连接所述RS485接口，电平转换电路的RS232信号端连接所述RS232接口。本发明的优点是：从PC机串口取电，无需外接电源；依靠巧妙的电路设计，通过硬件控制信号的发送与接收，无需另编软件；电路设计简单，无需处理器、存储器等芯片，所采用原件少，成本低。

Description

无源RS232-485信号转换器
技术领域
本发明涉及一种RS232-485信号转换装置，尤其是一种无源的RS232-485信号转换器。
背景技术
随着社会的发展，技术不断进步，计算机技术在生产生活中的应用愈发普及，PC机与智能化设备或者嵌入式系统之间的通讯日益重要。目前PC机硬件接口通常配备串行接口和USB借口，而串行通信接口中采用的是RS232信号，这种信号传输距离较短(小于15米)，为了适用于较长距离的通信，需要将RS232信号转变为RS485信号。以往的RS232-485信号转换装置都需要外接电源来给元器件和集成电路提供电源，有的转换装置还要采用微处理器芯片和编写软件来控制信号的发送与接收等，电路复杂，成本高，不方便应用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种无源RS232-485信号转换器，是一种成本更低，使用更方便的无源RS232-485信号转换装置，适用于计算机(PC机)和计算机(PC机)之间或计算机(PC机)和单片机之间较长距离的通信。
按照本发明提供的技术方案，所述无源RS232-485信号转换器包括RS232接口和RS485接口，所述RS232接口的DTR脚和RTS脚连接窃电电路的输入端，窃电电路的输出作为电源连接电平转换电路和RS485收发器电路的电源端，所述电平转换电路和RS485收发器电路连接，收发器电路的RS485信号端连接所述RS485接口，电平转换电路的RS232信号端连接所述RS232接口。
所述窃电电路包括分别与RS232接口的DTR脚和RTS脚连接的第一二极管、第二二极管，第一二极管和第二二极管的负极通过电阻连接稳压二极管的负极和电容，稳压二极管的正极接地，电容的另一端接地，稳压二极管的负极输出电压。
本发明的优点是：从PC机串口取电，无需外接电源；依靠巧妙的电路设计，通过硬件控制信号的发送与接收，无需另编软件；电路设计简单，无需微处理器、存储器等芯片，所采用原件少，成本低。
附图说明
图1是本发明电路框图。
图2是本发明电路原理图。
具体实施方式
无源RS232-485信号转换装置用于半双工通信，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示：本发明的无源RS232-485信号转换器包括RS232接口和RS485接口，所述RS232接口的DTR脚和RTS脚连接窃电电路的输入端，窃电电路的输出作为电源连接电平转换电路和RS485收发器电路的电源端，所述电平转换电路和RS485收发器电路连接，收发器电路的RS485信号端连接所述RS485接口，电平转换电路的RS232信号端连接所述RS232接口。
如图2所示，所述窃电电路包括分别与RS232接口的DTR脚和RTS脚连接的第一二极管V1、第二二极管V2，第一二极管V1和第二二极管V2的负极通过电阻R1连接稳压二极管V3的负极和电容C5，稳压二极管V3的正极接地，电容C5的另一端接地，稳压二极管V3的负极输出电压。
标准的RS-232接口中有3根输出信号线：DTR、RTS、TXD，每根线上的典型输出电流为±8mA，典型输出电压为±12V，由于TXD引脚要用于RS232信号输出，所以本装置仅通过DTR和RTS引脚窃电。可以通过软件控制使DTR和RTS引脚处于高电平，这两路电流分别经过第一二极管V1、第二二极管V2后得到正向电压，正向压降为0.7V，后经过稳压二极管V3得到5.1V的压降，此时得到的理论电压为+5.1V，电容器C5起提供稳定电压的作用，这个电压为电平转换电路和RS485收发器电路提供电源。经实践验证所述窃电电路可以得到的稳定的接近+5V的电压，可以起到电源的作用，因此此设计省去了外接电源。
电平转换电路D1是将TIA/EIA-232-F电平与5V TTL/CMOS电平转换的电路，本实施例采用MAX232芯片(也可以使用其它类似芯片)，RS485收发器电路D2采用MAX485芯片(也可以使用其它类似芯片)。在MAX232芯片中，RS232电平经13号引脚输入，转换为TTL电平经12脚输出；TTL电平经10脚输入，转换为RS232电平经7号脚输出。在MAX485芯片中，如果2号引脚为低电平，此芯片接收信号；如果3号引脚为高电平，此芯片发送信号。
PC机发送数据时，经TXD引脚接到MAX232芯片的13号和8号引脚，MAX232芯片的8号引脚为高电平输入时，9号脚为低电平输出，经三极管V4电路电平反向，MAX485芯片的2、3号引脚均为高电平，此时MAX485芯片处于发送信号状态。PC机接收数据时，TXD引脚为低电平，此时MAX232芯片的8号引脚也为低电平，9号引脚为高电平，经三极管V4电路电平反向，MAX485芯片的2、3号引脚均为低电平，此时MAX485芯片处于接收信号状态。此设计省去了靠软件来控制MAX485信号的收发。
本发明从PC机九针串行口的DTR(4)和RTS(7)引脚取电，经窃电电路变换后得到接近+5V的电压，做为电源使用。通过PC机串口TXD(3)引脚输出的高低电平来控制485芯片的发送或接收状态。

Claims (2)

1.无源RS232-485信号转换器，包括RS232接口和RS485接口，其特征是：所述RS232接口的DTR脚和RTS脚连接窃电电路的输入端，窃电电路的输出作为电源连接电平转换电路和RS485收发器电路的电源端，所述电平转换电路和RS485收发器电路连接，收发器电路的RS485信号端连接所述RS485接口，电平转换电路的RS232信号端连接所述RS232接口。
2.如权利要求1所述的无源RS232-485信号转换器，其特征是所述窃电电路包括分别与RS232接口的DTR脚和RTS脚连接的第一二极管(V1)、第二二极管(V2)，第一二极管(V1)和第二二极管(V2)的负极通过电阻(R1)连接稳压二极管(V3)的负极和电容(C5)，稳压二极管(V3)的正极接地，电容(C5)的另一端接地，稳压二极管(V3)的负极输出电压。
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