CN110581575A - 一种电动工具的通信电路和电动工具组合 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动工具的通信电路和电动工具组合。该电动工具的通信电路包括第一通信模块，第一通信模块包括电平控制电路和电平转换电路，电平控制电路用于根据第一通信信号生成控制信号，并通过电平控制电路的输出端输出，电平转换电路用于根据控制信号向第一数据接收端输出第二通信信号，第一通信信号的电平电压高于第二通信信号的电平电压。本发明解决了现有电动工具的通信电路低电平信号识别能力差，容易发生通信失败的问题，实现了第一数据接收端接收到的第二通信信号不受第一通信信号的电平电压变化的影响，增强了电动工具的通信电路识别低电平的能力。

Description

一种电动工具的通信电路和电动工具组合

技术领域

本发明实施例涉及电动工具技术领域，尤其涉及一种电动工具的通信电路和电动工具组合。

背景技术

电动工具通常由可拆卸的电池包提供电源，电动工具和电池包内包括通信电路，用于在电动工具和电池包之间进行通信。

然而，由于电动工具在工作时的振动较大，电动工具与电池包的通信电路之间连接的极片会出现严重磨损和表面氧化，导致通信端口接触电阻增大，电动工具的通信电路接收到的低电平偏高，处理器不能正常识别低电平，从而导致通信失败并保护停机。因此，现有的电动工具的通信电路存在识别低电平的能力较低的问题。

发明内容

本发明提供一种电动工具的通信电路和电动工具组合，以增强电动工具的通信电路识别低电平的能力。

第一方面，本发明实施例提供了一种电动工具的通信电路，所述电动工具由电池包供电，所述电动工具包括第一处理器和第一通信端子，所述电池包包括第二处理器和第二通信端子，所述通信电路包括：

第一通信模块，位于所述电动工具中，电连接在所述第一处理器和所述第一通信端子之间；

第二通信模块，位于所述电池包中，电连接在所述第二处理器和所述第二通信端子之间；

所述第一通信模块包括：

电平控制电路，所述电平控制电路的第一输入端与第一电平信号线电连接，所述电平控制电路的第二输入端与所述第一通信模块的第一通信端子电连接，所述电平控制电路的第二输入端用于接收第一通信端子的第一通信信号，所述电平控制电路用于根据所述第一通信信号生成控制信号，并通过所述电平控制电路的输出端输出；

电平转换电路，所述电平转换电路的第一输入端与第二电平信号线电连接，所述电平转换电路的第二输入端与所述电平控制电路的输出端电连接，所述电平转换电路的输出端与所述第一通信模块的第一数据接收端电连接，所述电平转换电路用于根据所述控制信号向所述第一数据接收端输出第二通信信号；

所述第一通信信号的低电平电压高于所述第二通信信号的低电平电压。

可选地，还包括电压跟随电路；所述电平控制电路的第一输入端通过所述电压跟随电路电连接所述第一电平信号线；

其中，所述电压跟随电路的第一端与所述第一电平信号线电连接，所述电压跟随电路的第二端与所述第一通信端子电连接，所述电压跟随电路的输出端与所述电平控制电路的第一输入端电连接，所述电压跟随电路用于使所述电平控制电路的第一输入端的电平跟随所述第一通信端子的电平变化。

可选地，所述电压跟随电路还包括：第一二极管、第二二极管和第一电容；

所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阳极分别与所述第一电平信号线电连接，所述第一二极管的阴极和所述第一电容的第一端以及所述电平控制电路的第一输入端电连接，所述第一电容的第二端接地，所述第二二极管的阴极与所述第一通信端子电连接。

可选地，所述电平控制电路还包括第一晶体管和第一电阻，所述第一电阻连接于所述第一晶体管的控制端与所述第一通信端子之间，所述第一晶体管的第一端与所述第一电平信号线电连接，所述第一晶体管的第二端与所述电平转换电路的第二输入端电连接。

可选地，所述第一通信模块还包括偏压电路，所述偏压电路的输入端与所述第一电平信号线电连接，所述偏压电路的输出端与所述电平控制电路的第三输入端电连接，所述偏压电路用于在所述第一晶体管的第一端和控制端之间产生电压差。

可选地，所述第一通信模块还包括第一发送电路，所述第一发送电路的输入端与所述第一通信模块的第一数据发送端电连接，所述第一发送电路的输出端与所述第一通信端子电连接，所述第一发送电路的输入端用于接收所述第一数据发送端的第三通信信号，所述第一发送电路用于根据所述第三通信信号向所述第一通信端子发送第四通信信号。

可选地，所述第二电平信号线与所述第一电平信号线为同一电平信号线；

所述第一通信模块还包括第一上拉电阻和第三电平信号线，所述第一上拉电阻串联连接于所述第三电平信号线和所述第一发送电路的输出端之间，所述第一上拉电阻的阻值小于1kΩ。

可选地，所述第一电平信号线上的电平电压高于所述第二电平信号线上的电平电压。

可选地，所述电平转换电路还包括第二晶体管，所述第二晶体管的第一端分别与所述第二电平信号线和所述第一数据接收端电连接，所述第二晶体管的第二端接地，所述第二晶体管的控制端与所述电平控制电路的输出端电连接。

可选地，所述第二通信端子用于与所述第一通信端子电连接，所述第一通信端子与所述第二通信端子之间的等效电阻的阻值为Z，5kΩ≤Z≤16kΩ。

可选地，所述第一通信端子和所述第二通信端子均为电极片。

可选地，所述第二通信模块还包括第二接收电路，所述第二接收电路的输入端与第二通信端子电连接，输出端与所述第二通信模块的第二数据接收端电连接；

所述第二通信模块还包括第二发送电路，所述第二发送电路的输入端与所述第二通信模块的第二数据发送端电连接，所述第二发送电路的输出端与所述第二通信端子电连接。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电动工具组合，该电动工具组合包括电动工具和电池包，所述电池包可拆卸的安装至所述电动工具，设置有本发明任意实施例所述的通信电路，所述第一通信模块设置于所述电动工具内，所述第二通信模块设置于所述电池包内。

本发明通过在第一通信端子和第一数据接收端之间设置电平控制电路和电平转换电路，使得第一数据接收端的第二通信信号的低电平电压低于第一通信端子的第一通信信号的低电平电压，解决了现有技术第一通信端子的低电平信号电压较高导致的第一数据接收端接收到的低电平信号电压较高，容易发生通信失败的问题，使得第一数据接收端接收到的第二通信信号不受第一通信信号的电平电压变化的影响，增强了电动工具的通信电路识别低电平的能力。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种电动工具组合的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种电动工具组合的电路框图；

图3是本发明实施例提供的一种电动工具的通信电路的电路图；

图4是本发明实施例提供的另一种电动工具的通信电路的电路图；

图5是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图；

图6是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图；

图7是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图；

图8是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图；

图9是本发明实施例提供的一种电动工具的通信电路的仿真波形示意图；

图10是本发明实施例提供的另一种电动工具的通信电路的仿真波形示意图；

图11是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的仿真波形示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种电动工具组合的结构示意图，图2是本发明实施例提供的一种电动工具组合的电路框图。参照图1和图2，电动工具10包括：壳体11、工作头部12、用于驱动工作头部12工作的电机(未示出)、设置在主机壳体内的电路板以及设置在电路板上的电子组件。电机位于壳体11内，电机与工作头部12电连接，为工作头部12提供动力。

电动工具10还包括用于容纳电池包20的容纳部13，容纳部13内设置有若干连接端子，例如电源端子，它们至少用于使电动工具10与外部的电路构成电性连接，比如与电池包20的电源端子和电池包20的内部电路构成电性连接，以为位于壳体11内的电机以及电子元器件供电。

所述的连接端子还包括用于与外部建立通信的通信端子。在一些具体实施例中，电动工具10的容纳部13设置有正极电源端子、负极电源端子、通信端子。

电动工具10包括但不限于以下内容：螺丝批、电钻、扳手、角磨等需要调速的电动工具，砂光机等可能用来打磨工件的电动工具，可能用来切割工件，比如往复锯、圆锯、曲线锯；这些电动工具10也可能用来做冲击使用，比如电锤；这些电动工具10也可能是园林类工具，比如修枝机和链锯；另外这些电动工具10也可能作为其它用途，比如搅拌机。只要这些电动工具10包括能够使用电池包20供电，并能通过通信端子与电池包20的通信端子的电连接实现通信。

电池包20包括电池22和壳体21。电池22容纳在壳体21中，用于存储能量，其能被反复充放电。壳体21用于容纳电池包20中的电池22以及其他部件，并且壳体21形成有结合部23。在本实施例中，电池包20可拆卸的安装至电动工具10，可以作为电动工具10的动力源使用。

电池包20还包括若干电极连接端子，它们至少用于使电池22与外部的电路构成电性连接。比如与电动工具10中的用于驱动电机的驱动电路或充电器中的充电电路构成电性连接。电池包20还包括用于与外部建立通信的通信端子。在一些具体实施例中，电池包20的结合部23包括连接端子，所述连接端子包括正极电源端子、负极电源端子、通信端子。该电动工具组合可采用以下披露的电动工具的通信电路的实质内容。

继续参照图2，电动工具10由电池包20供电，电动工具10包括第一处理器800和第一通信端子D1，电池包20包括第二处理器900和第二通信端子D2，通信电路包括：第一通信模块100，位于电动工具10中，电连接在第一处理器800和第一通信端子D1之间；第二通信模块200，位于电池包20中，电连接在第二处理器900和第二通信端子D2之间。

当电池包20可拆卸的连接至电动工具10时，电池包20的第二通信端子D2和电动工具10的第一通信端子D1电连接，第一通信电路100和第二通信电路200通过第一通信端子D1和第二通信端子D2实现电连接，从而与第一通信电路100电连接的第一处理器800和第二通信电路200电连接的第二处理器900实现电连接。

在一些实施例中，所述第一通信端子D1和所述第二通信端子D2均为电极片。图3是本发明实施例提供的一种电动工具的通信电路的电路图。参见图3，该电动工具的通信电路包括第一通信模块100，第一通信模块100包括：电平控制电路110和电平转换电路120。电平控制电路110的第一输入端111与第一电平信号线300电连接，电平控制电路110的第二输入端112与第一通信模块100的第一通信端子D1电连接，电平控制电路110的第二输入端112用于接收第一通信端子D1的第一通信信号，电平控制电路110用于根据第一通信信号生成控制信号，并通过电平控制电路110的输出端113输出。电平转换电路120的第一输入端121与第二电平信号线400电连接，电平转换电路120的第二输入端122与电平控制电路110的输出端113电连接，电平转换电路120的输出端123与第一通信模块100的第一数据接收端RX1电连接，电平转换电路120用于根据控制信号向第一数据接收端RX1输出第二通信信号。第一通信信号的低电平电压高于第二通信信号的低电平电压。

参照图2和图3，第一数据接收端RX1接收到的第二通信信号发送到电动工具10的第一处理器800进行处理，第二通信信号包括高电平电压和低电平电压，而处理器对接收到的高电平电压和低电平电压的数值范围有要求，例如，处理器的电源电压为5V时，处理器接收到的有效信号为，高电平电压需要大于4V，低电平电压需要小于0.8V，若低电平电压大于0.8V，或高电平电压小于4V，则该信号为无效信号，处理器不能有效识别。现有电动工具10中第一通信信号可能出现低电平电压较高的情况，导致通信失败。而本发明提供的电动工具的通信电路的工作过程为，当第一通信端子D1的第一通信信号为低电平信号时，电平控制电路110导通，电平控制电路110的输出端113输出第一控制信号，该第一控制信号控制电平转换电路120导通，向第一数据接收端RX1输出第二通信信号，此时第二通信信号为低电平信号，且第二通信信号的低电平电压低于第一通信信号的低电平电压，将第一通信端子D1的低电平信号降低后输出至第一数据接收端RX1，以使控制器能过有效识别该低电平信号。同理，当第一通信端子D1的第一通信信号为高电平信号时，电平控制电路110关断，电平控制电路110的输出端113输出第二控制信号，该第二控制信号控制电平转换电路120关断，向第一数据接收端RX1输出第二通信信号，此时第二通信信号为高电平信号。由于电平转换电路120与第一数据接收端RX1电连接，电平转换电路120输出的低电平信号即为第一处理器800接收到的低电平信号，电平转换电路120输出的高电平信号即为第一处理器800接收到的高电平信号，因此，第一处理器800接收到的第二通信信号不受第一通信信号电平电压变化的影响，接收到的高电平信号和低电平信号均为有效信号，能够确保接收通信数据的准确性。其中，第一控制信号为低电平信号，第二控制信号为高电平信号，或者第一控制信号为高电平信号，第二控制信号为低电信号。

本发明实施例通过在第一通信端子D1和第一数据接收端RX1之间设置电平控制电路110和电平转换电路120，使得第一数据接收端RX1的第二通信信号的低电平电压低于第一通信端子D1的第一通信信号的低电平电压，解决了现有技术第一通信端子D1的低电平信号电压较高导致的第一数据接收端RX1接收到的低电平信号电压较高，容易发生通信失败的问题，使得第一数据接收端RX1接收到的第二通信信号不受第一通信信号的电平电压变化的影响，增强了电动工具的通信电路识别低电平的能力。

图4是本发明实施例提供的另一种电动工具的通信电路的电路图。参见图4，在上述技术方案的基础上，可选地，电动工具的通信电路还包括电压跟随电路130。电平控制电路110的第一输入端111通过电压跟随电路130电连接第一电平信号线300。其中，电压跟随电路130的第一端131与第一电平信号线300电连接，电压跟随电路130的第二端132与第一通信端子D1电连接，电压跟随电路130的输出端133与电平控制电路110的第一输入端111电连接，电压跟随电路130用于使电平控制电路110的第一输入端111的电平跟随第一通信端子D1的电平变化。电动工具的通信电路这样设置，有利于第一通信端子D1的第一通信信号的电平电压变化较大时，电平控制电路110的第一输入端111和第二输入端112之间的电压差保持不变，使得电平控制电路110对第一通信信号的电平电压变化具有较高的适应能力，以及工作性能更加稳定，进一步提升了电动工具的通信电路识别低电平的能力。

图5是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图。参见图5，在上述各技术方案的基础上，电压跟随电路130还可以包括：第一二极管DI1、第二二极管DI2和第一电容C1。第一二极管DI1的阳极和第二二极管DI2的阳极分别与第一电平信号线300电连接，第一二极管DI1的阴极和第一电容C1的第一端以及电平控制电路110的第一输入端111电连接，第一电容C1的第二端接地，第二二极管DI2的阴极与第一通信端子D1电连接。

该电动工具的通信电路的工作过程为，当第一通信端子D1的第一通信信号为低电平信号时，电平控制电路110导通，电压跟随电路130中第一电容C1放电，电平控制电路110的第一输入端111的电压跟随第一通信端子D1的电平降低。电平控制电路110的输出端113输出第一控制信号，该第一控制信号控制电平转换电路120导通，向第一数据接收端RX1输出第二通信信号，此时第二通信信号为低电平信号，且第一通信信号的低电平电压高于第二通信信号的低电平电压。当第一通信端子D1的第一通信信号为高电平信号时，电平控制电路110关断，电压跟随电路130中第一电容C1充电，电平控制电路110的第一输入端111的电压跟随第一通信端子D1的电平升高。电平控制电路110的输出端113输出第二控制信号，该第二控制信号控制电平转换电路120关断，向第一数据接收端RX1输出第二通信信号，此时第二通信信号为高电平信号。由于电平转换电路120与第一数据接收端RX1电连接，电平转换电路120输出的低电平信号即为第一处理器800接收到的低电平信号，电平转换电路120输出的高电平信号即为第一处理器800接收到的高电平信号，因此，第一处理器800接收到的第二通信信号不受第一通信信号电平电压变化的影响，接收到的高电平信号和低电平信号均为有效信号，能够确保接收通信数据的准确性。其中，若第二电平信号线400和第一电平信号线300均输出高电平信号，第一控制信号为高电平信号，第二控制信号为低电平信号。

继续参见图5，在上述各技术方案的基础上，电平控制电路110还可以包括第一晶体管Q1和第一电阻R1，第一电阻R1连接于第一晶体管Q1的控制端与第一通信端子D1之间，第一晶体管Q1的第一端与第一电平信号线300电连接，第一晶体管Q1的第二端与电平转换电路120的第二输入端122电连接。当第一通信端子D1的第一通信信号为低电平信号时，第一晶体管Q1导通，第一晶体管Q1的第二端输出第一电平信号线300上的高电平控制信号，该高电平控制信号控制电平转换电路120导通，向第一数据接收端RX1输出第二通信信号，此时第二通信信号为低电平信号。同理，当第一通信端子D1的第一通信信号为低电平信号时，第一晶体管Q1关断，第一晶体管Q1的第二端输出低电平控制信号，该低电平控制信号控制电平转换电路120关断，向第一数据接收端RX1输出第二通信信号，此时第二通信信号为高电平信号。

继续参见图5，在上述各技术方案的基础上，可选地，电平转换电路120还包括第二晶体管Q2，第二晶体管Q2的第一端分别与第二电平信号线400和第一数据接收端RX1电连接，第二晶体管Q2的第二端接地，第二晶体管Q2的控制端与电平控制电路110的输出端113电连接。当第一通信端子D1的第一通信信号为低电平信号时，电平控制电路110输出第一控制信号，该第一控制信号控制第二晶体管Q2导通，第一数据接收端RX1接收的第二通信信号为低电平信号(地线信号)，同理，当第一通信端子D1的第一通信信号为高电平信号时，电平控制电路110输出第二控制信号，该第二控制信号控制第二晶体管Q2关断，第一数据接收端RX1接收的第二通信信号为高电平信号(第二电平信号线400上的电平电压)。因此，第一数据接收端RX1接收到的第二通信信号不受第一通信信号电平电压变化的影响，接收到的高电平信号和低电平信号均为有效信号。

图6是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图。参见图6，在上述各技术方案的基础上，可选地，第一通信模块100还包括第一发送电路140，第一发送电路140的输入端141与第一通信模块100的第一数据发送端TX1电连接，第一发送电路140的输出端142与第一通信端子D1电连接，第一发送电路140的输入端141用于接收第一数据发送端TX1的第三通信信号，第一发送电路140用于根据第三通信信号向第一通信端子D1发送第四通信信号。即，电动工具10的第一处理器800可以接收第一数据接收端RX1的第二通信信号进行处理，以及第一处理器800还可以通过第一数据发送端TX1和第一发送电路140向电池包20发送第四通信信号，从而实现电动工具10的第一通信模块100的双向通信。

继续参见图6，在上述各技术方案的基础上，可选地，第一发送电路140包括第三晶体管Q3，第三晶体管Q3的第一端与第一通信端子D1电连接，第三晶体管Q3的第二端接地，第三晶体管Q3的控制端与第一数据发送端TX1电连接。

该第一通信模块100接收通信信号的过程与前述实施例相同，不再赘述，该第一通信模块100发送通信信号的过程为，当第三通信信号为高电平信号时，第一发送电路140导通，第一通信端子D1的第四通信信号为低电平信号(地线信号)。同理，当第三通信信号为低电平信号时，第一发送电路140关断，第一通信端子D1的第四通信信号为高电平信号(第一电平信号线300上的电平电压)。

图7是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图。参见图7，在上述各技术方案的基础上，第一通信模块100还可以包括偏压电路150，偏压电路150的输入端151与第一电平信号线300电连接，偏压电路150的输出端与电平控制电路110的第三输入端114电连接，偏压电路150用于在第一晶体管Q1的第一端和控制端之间产生电压差，确保第一晶体管Q1能够稳定导通。

继续参见图7，在上述各技术方案的基础上，偏压电路150包括偏压电阻R21，以在第一晶体管Q1的第一端和控制端之间产生电压差。

继续参见图7，在上述各技术方案的基础上，可选地，第二电平信号线400与第一电平信号线300为同一电平信号线。第一通信模块100还包括第一上拉电阻R11和第三电平信号线500，第一上拉电阻R11串联连接于第三电平信号线500和第一发送电路140的输出端之间，第一上拉电阻R11的阻值小于1kΩ。由于第一上拉电阻R11和第四通信信号的接收端电路中的电阻构成分压电路，设置第一上拉电阻R11的阻值小于1kΩ可以使第一上拉电阻R11的分压较小，从而使第四通信信号的高电平信号的电压值较大，提升了电动工具的通信电路识别高电平的能力。

需要说明的是，图7和图8所示的电动工具的通信电路中的第一通信模块100，由于第一通信端子D1通过第一电阻R1连接第一晶体管Q1的控制端，第一晶体管Q1的第一端的电压为固定电压，在第一通信端子D1输入的低电平的电压高到一定程度，这种情况下，第一晶体管Q1可能无法正常导通，第二晶体管Q2关断，不能实现对第一通信端子D1输入的低电平的转换。而图6所示的电动工具的通信电路中，第一二极管DI1、第二二极管DI2和第一电容C1可以使第一晶体管Q1的第一端的电压跟随其控制端的电压进行变化，第一通信端子D1的低电平信号升高时，第一晶体管Q1的第一控制端的电压也升高，即使第一通信端子D1的低电平的信号的电压高到一定程度，也可控制第一晶体管Q1正常导通，实现对第一通信端子D1输入的低电平信号的转换。进一步提高提升了电动工具的通信电路识别低电平的能力。图8是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的电路图。参见图8，在上述各技术方案的基础上，可选地，第一电平信号线300上的电平电压高于第二电平信号线400上的电平电压，进一步增大了第四通信信号的高电平信号的电压值，提升了电动工具的通信电路识别高电平的能力。

继续参见图6-图8，在上述各技术方案的基础上，可选地，第二通信模块200还包括第二接收电路210，第二接收电路210的输入端211与第二通信端子D2电连接，输出端212与第二通信模块200的第二数据接收端RX2电连接。第二通信模块200还包括第二发送电路220，第二发送电路220的输入端221与第二通信模块200的第二数据发送端TX2电连接，第二发送电路220的输出端222与第二通信端子D2电连接，以实现第一通信模块100和第二通信模块200之间的信号传输。

该第二通信模块200的工作过程为，当第二通信模块200接收通信信号时，第二接收电路210将接收第二通信端子D2的通信信号(高电平信号或者低电平信号)发送至第二数据接收端RX2。由第二接收电路210的工作过程可以看出，第二数据接收端RX2接收的通信信号的直接受到第二通信端子D2的电平电压的控制。当第二通信模块200发送通信信号时，第二发送电路220接收第二数据发送端TX2的通信信号。若第二数据发送端TX2发送的通信信号为高电平信号，第二发送电路220导通，第二通信端子D2的通信信号为低电平信号(地线信号)，若第二数据发送端TX2发送的通信信号为低电平信号，第二发送电路220关断，第二通信端子D2的通信信号为高电平信号。

继续参见图6-图8，在上述各技术方案的基础上，可选地，第二通信端子D2用于与第一通信端子D1电连接，第一通信端子D1与第二通信端子D2之间的等效电阻RV的阻值为Z，5kΩ≤Z≤16kΩ。由于电动工具10和电池包20在连接之间的连接会存在一接触电阻，即第一通信模块100和第二通信模块200之间存在一接触电阻，该接触电阻等效为等效电阻RV，该等效电阻RV和第一通信模块100和第二通信模块200中的电阻串联，构成分压电路。由于第一通信模块100中的电源信号线向整个电动工具的通信电路传输电源，随着等效电阻RV的阻值为Z的增大，分压增大，第一通信端子D1接收到的第一通信信号的低电平电压升高，以及第二通信端子D2接收到的通信信号的高电平电压降低，容易导致通信失败。如果接触带电阻增大，导致在第一通信端子D1接收到的第一通信信号的低电平升高，第一通信模块100中的电平控制电路110和电平转换电路120共同作用将第一通信端子D1接收到的电平转换为更低的电平，并从第一数据接收端RX1，从而使控制器能有效识别该低电平信号，本发明实施例提供的电动工具的通信电路具有较强的识别低电平和高电平的能力，因此，在等效电阻RV的阻值为Z较大的情况下也能准确识别低电平和高电平，通信电路工作稳定。

继续参见图6-图8，在上述各技术方案的基础上，可选地，等效电阻RV的阻值为Z的范围为8kΩ≤Z≤10kΩ时，电动工具的通信电路能够正常工作。

继续参见图6-图8，在上述各技术方案的基础上，可选地，第一通信端子D1和第二通信端子D2均为电极片。由于电极片在使用过程中会出现磨损和表面氧化，导致第一通信模块100和第二通信模块200之间连接的等效电阻RV的阻值增大，本发明使得第一数据接收端RX1接收到的第二通信信号不受第一通信端子D1的第一通信信号的电平电压影响，以及提升了第二通信端子D2接收到的通信信号的高电平电压，增强了电动工具的通信电路识别低电平和高电平的能力，通信电路工作稳定。

图9是本发明实施例提供的一种电动工具的通信电路的仿真波形示意图，

图10是本发明实施例提供的另一种电动工具的通信电路的仿真波形示意图，图11是本发明实施例提供的又一种电动工具的通信电路的仿真波形示意图。其中，图9为参照图6所示的电动工具的通信电路的仿真结果，图10为参照图7所示的电动工具的通信电路的仿真结果，图11为参照图8所示的电动工具的通信电路的仿真结果。参见图6和图9，第二电平信号线400的电压为5V，第一电平信号线300的电压为12V，接触电阻RV的阻值为10kΩ，LD1为第一通信端子D1的电压波形图，LD3为第一电容C1的第一端D3的电压波形图，LD4为第二晶体管的第一端D4的电压波形图，LD2为第二通信端子D2的电压波形图，LTX1为第一数据发送端TX1的电压波形图，LTX2为第二数据发送端TX2的电压波形图。由图9可以看出，接触电阻RV的阻值为10kΩ时，通信电路仍能够正常工作，即使第一通信端子D1的低电平电压高于0.8V，第一数据接收端RX1仍能够接收到低于0.8V的低电平电压，以及第二数据接收端RX2仍能够接收到高电平电压均在4V以上，以使第一处理器800能够正常识别。参见图7和图10，第一电平信号线/第二电平信号线300/400的电压为5V，第三电平信号线500的电压为5V，接触电阻RV的阻值为1.5kΩ，通信电路仍能够正常工作，即使第一通信端子D1的低电平电压高于0.8V，第一数据接收端RX1仍能够接收到低于0.8V的低电平电压，以使第一处理器800能够正常识别。参见图8和图11，第二电平信号线400的电压为5V，第一电平信号线300的电压为12V，接触电阻RV的阻值为3.6kΩ，电动工具的通信电路仍能够正常工作，即使第一通信端子D1的低电平电压高于0.8V，第一数据接收端RX1仍能够接收到低于0.8V的低电平电压，以及第二数据接收端RX2仍能够接收到高电平电压均在4V以上，以使第一处理器800能够正常识别。

本发明实施例还提供了一种电动工具组合。参见图1和图2，该电动工具组合包括电动工具10和电池包20，电动工具10和电池包20可拆卸连接，该电动工具组合设置有本发明任意实施例所提供的电动工具的通信电路。第一通信模块100设置于电动工具10内，第二通信模块200设置于电池包20内。

本发明提供的电动工具组合通过在第一通信端子和第一数据接收端之间设置电平控制电路和电平转换电路，使得第一数据接收端的第二通信信号的低电平电压低于第一通信端子的第一通信信号的低电平电压，解决了现有技术第一通信端子的低电平信号电压较高导致的第一数据接收端接收到的低电平信号电压较高，容易发生通信失败的问题，使得第一数据接收端接收到的第二通信信号不受第一通信信号的电平电压变化的影响，增强了电动工具组合的通信电路识别低电平的能力，以及有利于电池包20的电路正常启动。另外，电池包20通常为平台化产品，电池包20内的电路还需要与充电器电连接，本发明实施例对电动工具10内的第一通信模块100进行了改进，不会对充电器的功能造成影响，有利于电动工具组合的正常工作和降低成本。以及，电动工具10和电池包20可拆卸连接，方便了电池包20的更换和充电，增强了电动工具组合的实用性和使用寿命。

继续参见图2，在上述各技术方案的基础上，可选地，电动工具10还包括第一电源电路、第一电压监测电路、驱动电路、电流传感器和功率管及电机。第一处理器800接收第一通信模块100发送的第二通信信号，以及向第一通信模块100发送第三通信信号。电池包20还包括第二处理器900、电池组件21、温度传感器、第二电压监测电路、电池控制电路、第二电源电路和电量显示电路。该电路实现了电流监测、温度监测、电压监测和控制等功能，有利于电动工具组合精确控制和稳定运行。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (13)

1.一种电动工具的通信电路，所述电动工具由电池包供电，所述电动工具包括第一处理器和第一通信端子，所述电池包包括第二处理器和第二通信端子，所述通信电路包括：

第一通信模块，位于所述电动工具中，电连接在所述第一处理器和所述第一通信端子之间；

第二通信模块，位于所述电池包中，电连接在所述第二处理器和所述第二通信端子之间；

其特征在于，所述第一通信模块包括：

电平控制电路，所述电平控制电路的第一输入端与第一电平信号线电连接，所述电平控制电路的第二输入端与所述第一通信模块的第一通信端子电连接，所述电平控制电路的第二输入端用于接收第一通信端子的第一通信信号，所述电平控制电路用于根据所述第一通信信号生成控制信号，并通过所述电平控制电路的输出端输出；

电平转换电路，所述电平转换电路的第一输入端与第二电平信号线电连接，所述电平转换电路的第二输入端与所述电平控制电路的输出端电连接，所述电平转换电路的输出端与所述第一通信模块的第一数据接收端电连接，所述电平转换电路用于根据所述控制信号向所述第一数据接收端输出第二通信信号；

所述第一通信信号的低电平电压高于所述第二通信信号的低电平电压。

2.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，还包括电压跟随电路；所述电平控制电路的第一输入端通过所述电压跟随电路电连接所述第一电平信号线；

其中，所述电压跟随电路的第一端与所述第一电平信号线电连接，所述电压跟随电路的第二端与所述第一通信端子电连接，所述电压跟随电路的输出端与所述电平控制电路的第一输入端电连接，所述电压跟随电路用于使所述电平控制电路的第一输入端的电平跟随所述第一通信端子的电平变化。

3.根据权利要求2所述的通信电路，其特征在于，所述电压跟随电路还包括：第一二极管、第二二极管和第一电容；

所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阳极分别与所述第一电平信号线电连接，所述第一二极管的阴极和所述第一电容的第一端以及所述电平控制电路的第一输入端电连接，所述第一电容的第二端接地，所述第二二极管的阴极与所述第一通信端子电连接。

4.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，所述电平控制电路还包括第一晶体管和第一电阻，所述第一电阻连接于所述第一晶体管的控制端与所述第一通信端子之间，所述第一晶体管的第一端与所述第一电平信号线电连接，所述第一晶体管的第二端与所述电平转换电路的第二输入端电连接。

5.根据权利要求4所述的通信电路，其特征在于，所述第一通信模块还包括偏压电路，所述偏压电路的输入端与所述第一电平信号线电连接，所述偏压电路的输出端与所述电平控制电路的第三输入端电连接，所述偏压电路用于在所述第一晶体管的第一端和控制端之间产生电压差。

6.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，所述第一通信模块还包括第一发送电路，所述第一发送电路的输入端与所述第一通信模块的第一数据发送端电连接，所述第一发送电路的输出端与所述第一通信端子电连接，所述第一发送电路的输入端用于接收所述第一数据发送端的第三通信信号，所述第一发送电路用于根据所述第三通信信号向所述第一通信端子发送第四通信信号。

7.根据权利要求6所述的通信电路，其特征在于，所述第二电平信号线与所述第一电平信号线为同一电平信号线；

所述第一通信模块还包括第一上拉电阻和第三电平信号线，所述第一上拉电阻串联连接于所述第三电平信号线和所述第一发送电路的输出端之间，所述第一上拉电阻的阻值小于1kΩ。

8.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，所述第一电平信号线上的电平电压高于所述第二电平信号线上的电平电压。

9.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，所述电平转换电路还包括第二晶体管，所述第二晶体管的第一端分别与所述第二电平信号线和所述第一数据接收端电连接，所述第二晶体管的第二端接地，所述第二晶体管的控制端与所述电平控制电路的输出端电连接。

10.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，所述第二通信端子用于与所述第一通信端子电连接，所述第一通信端子与所述第二通信端子之间的等效电阻的阻值为Z，5kΩ≤Z≤16kΩ。

11.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，所述第一通信端子和所述第二通信端子均为电极片。

12.根据权利要求1所述的通信电路，其特征在于，所述第二通信模块还包括第二接收电路，所述第二接收电路的输入端与第二通信端子电连接，输出端与所述第二通信模块的第二数据接收端电连接；

所述第二通信模块还包括第二发送电路，所述第二发送电路的输入端与所述第二通信模块的第二数据发送端电连接，所述第二发送电路的输出端与所述第二通信端子电连接。

13.一种电动工具组合，包括电动工具和电池包，所述电池包可拆卸的安装至所述电动工具，其特征在于，设置有权利要求1-12任一项所述的通信电路，所述第一通信模块设置于所述电动工具内，所述第二通信模块设置于所述电池包内。