CN106788281B - 一种rs485信号放大装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种RS485信号放大装置，包括：第一RS485电路、第二RS485电路及光电隔离电路；其中用于对RS485信号进行差分放大的第一RS485电路与第二RS485电路分别接收不同的供电信号，实现供电隔离，避免两者供电的相互影响；且第一RS485电路与第二RS485电路之间通过光电隔离电路进行隔离，避免了两者之间信号传输的相互影响，解决了现有技术中由于各个模块间的相互影响导致信号传输易受干扰的问题。

Description

一种RS485信号放大装置
技术领域
本发明涉及信号放大技术领域，尤其涉及一种RS485信号放大装置。
背景技术
在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式，即一个主机带多个从机。很多情况下，连接RS485通信链路时，只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。
如图1所示，现有技术中存在一种双运放组合信号放大装置，包括：485信号输入端、两个运放模块、一个限幅模块、两个缓冲模块、485信号输出端；其中一个运放模块通过稳压、杂乱信号滤除模块接供电电压VCC，另一个运放模块接地；该装置通过485信号输入端，接收要放大的RS485信号，并对RS485信号的幅值和信号功率进行放大，再通过485信号输出端输出放大后的485信号。该方案能够增大RS485信号的传输距离、提高信号的容错能力、使用方便。
但是图1所示的现有技术中，各个模块之间容易产生相互影响，进而对RS485信号的传输产生干扰。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种RS485信号放大装置，以解决现有技术中由于各个模块间的相互影响导致信号传输易受干扰的问题。
为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：
一种RS485信号放大装置，包括：第一RS485电路、第二RS485电路及光电隔离电路；其中：
所述第一RS485电路的供电端接收第一供电信号；所述第一RS485电路用于对输入的RS485信号进行差分放大；
所述第二RS485电路的供电端接收第二供电信号；所述第二RS485电路用于对输入的RS485信号进行差分放大；
所述光电隔离电路连接于所述第一RS485电路与所述第二RS485电路之间。
优选的，还包括：数据流向控制电路；
所述数据流向控制电路的供电端接收所述第二供电信号；
所述数据流向控制电路连接于所述光电隔离电路与所述第二RS485电路之间。
优选的，还包括：第一DC/DC转换器和第二DC/DC转换器；其中：
所述第一DC/DC转换器的输出端与所述第一RS485电路的供电端相连；
所述第二DC/DC转换器的输出端与所述第二RS485电路的供电端相连。
优选的，还包括：电压变换电路；
所述电压变换电路的输入端与第一电源相连；
所述电压变换电路的输出端与所述第一DC/DC转换器的输入端相连；
所述第二DC/DC转换器的输入端与第二电源相连。
优选的，所述第一电源为24V直流电源；
所述电压变换电路为24V/5V电压变换电路；
所述第二电源为5V直流电源。
优选的，所述第一RS485电路或所述第二RS485电路为抗雷击电路。
由上述方案可知，本发明提供了一种RS485信号放大装置，包括：第一RS485电路、第二RS485电路及光电隔离电路；其中用于对RS485信号进行差分放大的第一RS485电路与第二RS485电路分别接收不同的供电信号，实现供电隔离，避免两者供电的相互影响；且第一RS485电路与第二RS485电路之间通过光电隔离电路进行隔离，避免了两者之间信号传输的相互影响，解决了现有技术中由于各个模块间的相互影响导致信号传输易受干扰的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的双运放组合信号放大装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的RS485信号放大装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的RS485信号放大装置的另一结构示意图；
图4为本发明实施例提供的RS485信号放大装置的一端结构示意图；
图5为本发明实施例提供的RS485信号放大装置的另一端结构示意图；
图6为本发明实施例提供的RS485信号放大装置的另一结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种RS485信号放大装置，以解决现有技术中由于各个模块间的相互影响导致信号传输易受干扰的问题。
具体的，所述RS485信号放大装置，参见图2，包括：第一RS485电路101、第二RS485电路102及光电隔离电路103；其中：
第一RS485电路101的供电端接收第一供电信号；
第二RS485电路102的供电端接收第二供电信号；
光电隔离电路103连接于第一RS485电路101与第二RS485电路102之间。
具体的工作原理为：
第一RS485电路101和第二RS485电路102分别用于对输入的RS485信号进行差分放大，并且只对差分信号(有用信号)敏感，而对共模信号(干扰信号)形成抑制，使得RS485信号的差分传输就具备了很强的抗干扰能力。并且，通过第一RS485电路101和第二RS485电路102，能够提高线路的输出功率，进而增强RS485信号的稳定性，可加倍延长通讯距离；在具体的实际应用中，能够使RS485信号延伸1500米左右的或再增加256个节点。
本实施例提供的所述RS485信号放大装置，通过对于第一RS485电路101和第二RS485电路102的隔离供电，避免两者供电的相互影响；并通过光电隔离电路103实现第一RS485电路101和第二RS485电路102之间的信号隔离，避免了两者之间信号传输的相互影响；进而为RS485通信提供了有效的保护，解决了现有技术中由于各个模块间的相互影响导致信号传输易受干扰的问题。
本发明另一实施例提供了另外一种RS485信号放大装置，参见图3，包括：第一RS485电路101、第二RS485电路102、光电隔离电路103及数据流向控制电路104；其中：
第一RS485电路101的供电端接收第一供电信号；
第二RS485电路102的供电端接收第二供电信号；
数据流向控制电路104的供电端接收所述第二供电信号；
第一RS485电路101、光电隔离电路103、数据流向控制电路104及第二RS485电路102依次串联。
本实施例通过的所述RS485信号放大装置，在上述实施例的基础之上，通过数据流向控制电路104自动识别并控制数据的发送接收流向；因此，在具体的实际应用中，只需将该RS485信号放大装置接入通信网络中，无需额外的控制数据流向，即可实现RS485信号的双向传输和放大。
所述RS485信号放大装置，其与通信网络进行连接的两端分别如图4和图5所示，其中，A端口为RS485信号A接口，B端口为RS485信号B接口，G端口为信号地接口，NG端口为空脚，且一端上设置有电源线接口，另一端上设置有电源指示灯。
优选的，在图2和图3的基础之上，参见图6(以在图3的基础上为例进行展示)，所述RS485信号放大装置还包括：第一DC/DC转换器105和第二DC/DC转换器106；其中：
第一DC/DC转换器106的输出端与第一RS485电路101的供电端相连；
第二DC/DC转换器106的输出端与第二RS485电路102的供电端相连。
更为优选的，参见图6，所述RS485信号放大装置还包括：电压变换电路107；
电压变换电路107的输入端与第一电源相连；
电压变换电路107的输出端与第一DC/DC转换器105的输入端相连；
第二DC/DC转换器106的输入端与第二电源相连。
优选的，如图6所示，上述实施例中的所述第一电源为24V直流电源；
电压变换电路107为24V/5V电压变换电路；
所述第二电源为5V直流电源。
本实施例通过的所述RS485信号放大装置，在上述实施例的基础之上，提供了24V直流和 5V直流二个外接电源输入通道；当然，并不一定限定于此，还可以根据实际情况选择输入电压，其外接电源可取自设备上或单独外接，均在本申请的保护范围内。
另外，第一RS485电路101或第二RS485电路102为抗雷击电路。
第一RS485电路101或第二RS485电路102为抗雷击电路，能够实现相应的浪涌保护，避免雷击，更为利于所述RS485信号放大装置的应用。
具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再一一赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种RS485信号放大装置，其特征在于，包括：第一RS485电路、第二RS485电路及光电隔离电路，以及第一DC/DC转换器和第二DC/DC转换器；其中：
所述第一RS485电路的供电端接收第一供电信号；所述第一RS485电路用于对输入的RS485信号进行差分放大；
所述第二RS485电路的供电端接收第二供电信号；所述第二RS485电路用于对输入的RS485信号进行差分放大；
所述光电隔离电路连接于所述第一RS485电路与所述第二RS485电路之间；
所述第一DC/DC转换器的输出端与所述第一RS485电路的供电端相连；
所述第二DC/DC转换器的输出端与所述第二RS485电路的供电端相连。
2.根据权利要求1所述的RS485信号放大装置，其特征在于，还包括：数据流向控制电路；
所述数据流向控制电路的供电端接收所述第二供电信号；
所述数据流向控制电路连接于所述光电隔离电路与所述第二RS485电路之间。
3.根据权利要求2所述的RS485信号放大装置，其特征在于，还包括：电压变换电路；
所述电压变换电路的输入端与第一电源相连；
所述电压变换电路的输出端与所述第一DC/DC转换器的输入端相连；
所述第二DC/DC转换器的输入端与第二电源相连。
4.根据权利要求3所述的RS485信号放大装置，其特征在于，所述第一电源为24V直流电源；
所述电压变换电路为24V/5V电压变换电路；
所述第二电源为5V直流电源。
5.根据权利要求1所述的RS485信号放大装置，其特征在于，所述第一RS485电路或所述第二RS485电路为抗雷击电路。
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