CN106940685A - Rs232‑485无源转换器的供电电路 - Google Patents

Rs232‑485无源转换器的供电电路 Download PDF

Info

Publication number
CN106940685A
CN106940685A CN201710149880.2A CN201710149880A CN106940685A CN 106940685 A CN106940685 A CN 106940685A CN 201710149880 A CN201710149880 A CN 201710149880A CN 106940685 A CN106940685 A CN 106940685A
Authority
CN
China
Prior art keywords
diode
pins
power supply
supply circuit
voltage regulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710149880.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106940685B (zh
Inventor
魏崇明
俞益君
邱书科
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Narada Power Source Co Ltd
Hangzhou Nandu Power Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Narada Power Source Co Ltd
Hangzhou Nandu Power Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Narada Power Source Co Ltd, Hangzhou Nandu Power Technology Co Ltd filed Critical Zhejiang Narada Power Source Co Ltd
Priority to CN201710149880.2A priority Critical patent/CN106940685B/zh
Publication of CN106940685A publication Critical patent/CN106940685A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106940685B publication Critical patent/CN106940685B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/382—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40—Bus structure
    • G06F13/4063—Device-to-bus coupling
    • G06F13/4068—Electrical coupling
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus
    • G06F13/4286—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus using a handshaking protocol, e.g. RS232C link
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2213/00—Indexing scheme relating to interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F2213/0002—Serial port, e.g. RS232C
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2213/00—Indexing scheme relating to interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F2213/38—Universal adapter
    • G06F2213/3852—Converter between protocols

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明提供了一种RS232‑485无源转换器的供电电路，包括BOOST升压单元、自举升压单元、LDO稳压单元，BOOST升压单元的输入端耦接无源转换器RS232接口的TXD、RXD引脚，输出端耦接LDO稳压单元，BOOST升压单元取电生成第一电压经LDO稳压单元后给无源转换器的串口芯片供电，串口芯片获得供电后进行有效通信，通信信号推动自举升压单元工作。自举升压单元的三个输入端分别耦接RS232接口的TXD引脚、RXD引脚和GND引脚，输出端耦接LDO稳压单元的输入端，自举升压单元所产生的补偿电压经LDO稳压单元后维持串口芯片供电。本发明提供一种RS232‑485无源转换器的供电电路，目的在于采用多种途径，以最大限度从RS232接口的控制引脚和信号引脚取电，以增强产品的适用性、均摊各路负荷。

Description

RS232-485无源转换器的供电电路
技术领域
本发明涉及串口通讯设备技术领域，特别涉及一种RS232-RS485RS232-485无源转换器的供电电路。
背景技术
当串口设备想要接入既有RS-232点对点通信环境时，需要用RS232-485转换器，将之转为局部RS-485总线式对等网络。转换有两种选择：一种是选择有源转换器，但是该方式的现场需增加供电线、电源转换模块，这样，不仅增加了施工难度、降低了施工速度，并且极大增加了边际成本；另一种是采用无源转换器，现有的无源RS232-485串口转换器，基于DB9标准串口，直接采用二极管整流方式，电能大多取自控制信号RTS、DTS等，部分兼取自收发信号。现有无源转换器的主要缺陷是由于很多现场应用设备只用收、发、地三个信号，所以串口集线器开发商常常只开发三线制串口，或者部分设备供应商为了串口设备性能拓展、单口复用，开发了串口滤波器或有限拓展数量的集线器,但依然采用的三线制。当设备采用了三线串口模式后，只有收、发、地三个信号。这样市面上那些基于9线制标准串口设计的转换器，就因没有相应信号而失去供电功能。即便某些产品中也并用了简单的收发线取电技术，但其取电目的是为了补充RTS/DTS供电不足。因此，需开发解决上述问题的无源串口转换器。
发明内容
本发明提供一种RS232-485无源转换器的供电电路，目的在于采用多种途径，以最大限度从RS232接口的控制引脚和信号引脚取电，以增强产品的适用性、均摊各路负荷。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种RS232-485无源转换器的供电电路，所述无源转换器包括RS232接口和串口芯片，所述供电电路包括BOOST升压单元、自举升压单元、LDO稳压单元，其中，
所述BOOST升压单元的输入端耦接RS232接口的TXD引脚，输出端耦接所述LDO稳压单元的输入端，所述BOOST升压单元取电生成第一电压，所述第一电压经LDO稳压单元后给所述串口芯片供电，串口芯片供电后生成通信信号；
所述自举升压单元的包括三个输入端和一个输出端，三个输入端分别耦接RS232接口的TXD引脚、RXD引脚和GND引脚，输出端耦接LDO稳压单元的输入端，所述自举升压单元响应所述通信信号生成补偿电压，所述补偿电压经LDO稳压单元后维持所述串口芯片供电。
作为一种实施方式，所述供电电路包括整流取电单元、所述整流取电单元耦接RS232接口的RTS引脚和DTR引脚，用于从RS232接口的RTS引脚和DTR引脚取电并并入所述自举升压单元的输出生成补偿电压。
作为一种实施方式，所述BOOST升压电路和RS232接口的TXD引脚之间设有第一隔离二极管。
作为一种实施方式，所述自举升压单元包括接收模块和发送模块，所述接收模块包括第五二极管、第六二极管和第一电容，所述第五二极管的正极接地，负极耦接第六二极管的正极，第六二极管的负极耦接LDO稳压单元，第五二极管和第六二极管的连接节点耦接第一电容的一端，另一端耦接RS232接口的RXD引脚，所述发送模块包括第七二极管、第八二极管和第二电容，所述第七二极管的正极接地，负极耦接第八二极管的正极，第八二极管的负极耦接LDO稳压单元，所述第七二极管和第八二极管的连接节点耦接第二电容的一端，另一端耦接RS232接口的TXD引脚。
作为一种实施方式，所述BOOST升压单元与所述LDO稳压单元之间还设有储能滤波电容。
作为一种实施方式，所述BOOST升压单元包括电源管理芯片，所述电源管理芯片的FB引脚设有反馈电阻。
作为一种实施方式，所述电源管理芯片采用TPS611700RV。
作为一种实施方式，所述BOOST升压单元与所述LDO稳压单元之间还设有保险丝。
作为一种实施方式，所述电源管理芯片的SW引脚设有第二隔离二极管。
本发明相比于现有技术的有益效果在于：通过自举升压单元从RS232接口的收发地信号线上取电以满足无源转换器串口芯片的芯片功耗；提供多种途径，以最大限度从DB9的控制、信号取电，以增强产品的适用性、均摊各路负荷。
附图说明
图1为本发明的RS232-485无源转换器的供电电路的电路图。
附图标注：1、整流取电单元；2、自举升压单元；3、BOOST升压单元；4、LDO稳压单元。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。
如图1所示，一种RS232-485无源转换器的供电电路，供电电路的输入端耦接无源转换器的RS232接口，输出端耦接无源转换器的串口芯片，供电电路包括BOOST升压单元3、自举升压单元2、整流取电单元1和LDO稳压单元4，BOOST升压单元3、自举升压单元2和整流取电单元1的输出端均耦接LDO稳压单元4的输入端，BOOST升压单元3用于串口芯片未通讯前给其供电；自举升压单元2用于串口芯片建立通信后，响应串口芯片的通信信号生成补偿电压，该补偿电压用于补偿串口芯片通信时的芯片功耗；整流取电单元1用于从RS232接口的RTS引脚和DTR引脚取电并入自举升压单元2的输出生成补偿电压。
BOOST升压单元3包括电源管理芯片U1及其外围电路，在本实施例中，电源管理芯片U1采用TPS611700RV。电源管理芯片U1的CMP引脚通过电阻R1和电容C4接地，电容C4靠近地线一侧通过第一隔离二极管耦接RS232接口的TXD、RXD引脚；电源管理芯片U1的FB引脚设有反馈电阻；管理芯片U1的SW引脚设有第二隔离二极管D11，该二极管也为升压隔离二极管。BOOST升压单元3与LDO稳压单元4之间还设有储能滤波电容C6和保险丝F1。
自举升压单元2的包括三个输入端和一个输出端，三个输入端分别耦接RS232接口的TXD引脚、RXD引脚和GND引脚，输出端耦接LDO稳压单元4的输入端。自举升压单元2包括接收模块和发送模块，接收模块包括第五二极管、第六二极管和第一电容，第五二极管的正极接地，负极耦接第六二极管的正极，第六二极管的负极耦接LDO稳压单元4，第五二极管和第六二极管的连接节点耦接第一电容的一端，另一端耦接RS232接口的RXD引脚；发送模块包括第七二极管、第八二极管和第二电容，所述第七二极管的正极接地，负极耦接第八二极管的正极，第八二极管的负极耦接LDO稳压单元4，所述第七二极管和第八二极管的连接节点耦接第二电容的一端，另一端耦接RS232接口的TXD引脚。
本发明RS232-485无源转换器的供电电路的工作过程如下：无源转换器的串口芯片未通讯时，RS232接口的TXD引脚保持低电平，使BOOST升压单元3取电生成第一电压，经储能滤波电容C6储能滤波后，第一电压经LDO稳压单元4产生供电电压VCC给串口芯片供电，串口芯片建立通信后生成通信信号；整流取电单元1通过整流二极管D1、D2、D3、D4以整流方式取电输出，自举升压单元2响应通信信号通过自举升压二极管D5、自举升压电容C1以及自举升压二极管D7、自举升压C2使输入电压升高并叠加整流取电单元1输出生成补偿电压Vo，补偿电压Vo经LDO稳压单元4后补偿串口芯片的芯片功耗，此时，可以不通过第一电压给串口芯片的供电，仅通过整流取电单元1和自举升压单元2从RS232接口的收发地信号线取电供串口芯片的芯片功耗。
本发明相比于现有技术的有益效果在于：通过自举升压单元2从RS232接口的收发地信号线上取电以满足无源转换器串口芯片的芯片功耗；提供多种途径，以最大限度从DB9的控制、信号取电，以增强产品的适用性、均摊各路负荷。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述无源转换器包括RS232接口和串口芯片，所述供电电路包括BOOST升压单元、自举升压单元、LDO稳压单元，其中，
所述BOOST升压单元的输入端耦接RS232接口的TXD引脚和RXD引脚，输出端耦接所述LDO稳压单元的输入端，所述BOOST升压单元取电生成第一电压，所述第一电压经LDO稳压单元后给所述串口芯片供电，串口芯片供电后生成通信信号；
所述自举升压单元的包括三个输入端和一个输出端，三个输入端分别耦接RS232接口的TXD引脚、RXD引脚和GND引脚，输出端耦接LDO稳压单元的输入端，所述自举升压单元响应所述通信信号生成补偿电压，所述补偿电压经LDO稳压单元后维持所述串口芯片供电。
2.根据权利要求1中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述供电电路包括整流取电单元、所述整流取电单元耦接RS232接口的RTS引脚和DTR引脚，用于从RS232接口的RTS引脚和DTR引脚取电并并入所述自举升压单元的输出生成补偿电压。
3.根据权利要求1中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述BOOST升压电路和RS232接口的TXD引脚之间设有第一隔离二极管。
4.根据权利要求1中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述自举升压单元包括接收模块和发送模块，所述接收模块包括第五二极管、第六二极管和第一电容，所述第五二极管的正极接地，负极耦接第六二极管的正极，第六二极管的负极耦接LDO稳压单元，第五二极管和第六二极管的连接节点耦接第一电容的一端，另一端耦接RS232接口的RXD引脚，所述发送模块包括第七二极管、第八二极管和第二电容，所述第七二极管的正极接地，负极耦接第八二极管的正极，第八二极管的负极耦接LDO稳压单元，所述第七二极管和第八二极管的连接节点耦接第二电容的一端，另一端耦接RS232接口的TXD引脚。
5.根据权利要求1中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述BOOST升压单元与所述LDO稳压单元之间还设有储能滤波电容。
6.根据权利要求1中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述BOOST升压单元包括电源管理芯片，所述电源管理芯片的FB引脚设有反馈电阻。
7.根据权利要求6中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述电源管理芯片采用TPS611700RV。
8.根据权利要求1中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述BOOST升压单元与所述LDO稳压单元之间还设有保险丝。
9.根据权利要求6中所述的RS232-485无源转换器的供电电路，其特征在于，所述电源管理芯片的SW引脚设有第二隔离二极管。
CN201710149880.2A 2017-03-14 2017-03-14 Rs232-485无源转换器的供电电路 Active CN106940685B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710149880.2A CN106940685B (zh) 2017-03-14 2017-03-14 Rs232-485无源转换器的供电电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710149880.2A CN106940685B (zh) 2017-03-14 2017-03-14 Rs232-485无源转换器的供电电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106940685A true CN106940685A (zh) 2017-07-11
CN106940685B CN106940685B (zh) 2020-06-23

Family

ID=59469900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710149880.2A Active CN106940685B (zh) 2017-03-14 2017-03-14 Rs232-485无源转换器的供电电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106940685B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109617382A (zh) * 2019-01-28 2019-04-12 宁波公牛数码科技有限公司 一种分段取电电路及驱动方法、电路系统
CN110134626A (zh) * 2019-04-02 2019-08-16 深圳艾迪宝智能系统有限公司 一种串口多级充放电电源的设计方法与电路
CN110515875A (zh) * 2019-08-19 2019-11-29 京信通信系统（中国）有限公司 一种串口供电电路和方法
CN114925006A (zh) * 2022-05-06 2022-08-19 青岛艾诺智能仪器有限公司 一种半无源rs232转rs232通信方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6738855B1 (en) * 2000-01-14 2004-05-18 National Semiconductor Corporation Communication interface between a TTL microcontroller and a RS232 Device avoiding level translation
CN201570019U (zh) * 2009-09-28 2010-09-01 江南大学 无源rs232-485信号转换器
CN202406019U (zh) * 2011-12-09 2012-08-29 重庆电子工程职业学院 Rs232串口通讯窃电电路
CN205302279U (zh) * 2015-12-31 2016-06-08 大连陆海科技股份有限公司 串行接口数据协议转换器
CN205942677U (zh) * 2016-06-20 2017-02-08 中国科学院声学研究所 一种低功耗多接口转换器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6738855B1 (en) * 2000-01-14 2004-05-18 National Semiconductor Corporation Communication interface between a TTL microcontroller and a RS232 Device avoiding level translation
CN201570019U (zh) * 2009-09-28 2010-09-01 江南大学 无源rs232-485信号转换器
CN202406019U (zh) * 2011-12-09 2012-08-29 重庆电子工程职业学院 Rs232串口通讯窃电电路
CN205302279U (zh) * 2015-12-31 2016-06-08 大连陆海科技股份有限公司 串行接口数据协议转换器
CN205942677U (zh) * 2016-06-20 2017-02-08 中国科学院声学研究所 一种低功耗多接口转换器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109617382A (zh) * 2019-01-28 2019-04-12 宁波公牛数码科技有限公司 一种分段取电电路及驱动方法、电路系统
CN109617382B (zh) * 2019-01-28 2024-05-10 宁波公牛数码科技有限公司 一种分段取电电路及驱动方法、电路系统
CN110134626A (zh) * 2019-04-02 2019-08-16 深圳艾迪宝智能系统有限公司 一种串口多级充放电电源的设计方法与电路
CN110515875A (zh) * 2019-08-19 2019-11-29 京信通信系统（中国）有限公司 一种串口供电电路和方法
CN114925006A (zh) * 2022-05-06 2022-08-19 青岛艾诺智能仪器有限公司 一种半无源rs232转rs232通信方法
CN114925006B (zh) * 2022-05-06 2024-03-05 青岛艾诺仪器有限公司 一种半无源rs232转rs232通信方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106940685B (zh) 2020-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103380556B (zh) 用于无线通信设备的电源管理电路及使用其的处理控制系统
CN106940685A (zh) Rs232‑485无源转换器的供电电路
CN101770685B (zh) 垂直总线电路、电池管理系统以及信号传输方法
CN103075782A (zh) 多联式空调无极性供电通讯系统
CN103162372B (zh) 空调器及其rs485总线系统以及总线系统控制方法
CN201207647Y (zh) 两线制无极性主从式通信收发器
CN103576544A (zh) 一种具有otg功能的终端
CN104283587B (zh) 一种具有共模电流抑制能力的能量与信息时分复合传输系统
CN105515223B (zh) 一种大功率电能的无线传输方法和电路
CN103490797A (zh) 一种基于电力线的智能通讯系统
AU2009311067B2 (en) Master-slave mode direct current carrier communication system
CN211352210U (zh) 一种poe技术的以太网供电信号放大和信号延长器
CN110999011A (zh) 电力分配系统和方法
CN205335986U (zh) 一种大功率电能的无线传输电路
CN102722110B (zh) 一种模块化光伏汇流采集装置的编址电路及其编址方法
CN104749960A (zh) 一种智能家居系统
CN201869195U (zh) 一种小型电力线通信过电设备
CN206759482U (zh) Can总线隔离电路
CN108336732B (zh) 一种基于新能源和市电供电的家庭灵活供电系统
CN201298810Y (zh) 一种芯片电压的上电顺序控制电路
CN206759065U (zh) 一种家庭供电系统
CN106033242A (zh) 外部电源供应器以及应用于其的系统连接侦测单元
CN104883261B (zh) 可插拔网络供电模块及供电系统
KR101667904B1 (ko) 개선된 게이트웨이 모듈을 갖는 전기 설비
CN106410526A (zh) 一种共用能量转换模块的智能插座及其运行方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant