CN202435027U - 单片机io接口远距离数据传输保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种单片机IO接口远距离数据传输保护电路,该保护电路包括一个瞬态抑制二极管、一个快速整流二极管、一个上拉电阻及一个退藕电容;所述瞬态抑制二极管的阴极连接单片机IO接口,阳极连接单片机供电电源的负极;所述快速整流二极管阴极连接电源正极,阳极连接单片机IO接口;上拉电阻两端分别连接电源正极和单片机IO接口;退藕电容两端分别连接电源的正极和负极。所述单片机IO接口和地分别与外部接线端子连接。该保护电路可广泛用于TTL类型单片机IO接口,对单片机IO接口进行限压保护,有效保护单片机不被线路上的浪涌电压烧毁击穿;该保护电路运行稳定可靠,且成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及单片机接口保护领域,特别涉及一种单片机IO接口远距离数据传输保护电路。
背景技术
目前,在单片机硬件电路设计中,有很多将单片机的普通IO接口用作数据传输接口的情况,但是在将这些接口外连到电路板外部时,并没有对这些接口进行保护,更没有像RS232或RS485一类的接口集成电路对单片机接口进行隔离和保护,这样在外部数据线路受到外界强电磁干扰时,易形成比较高的浪涌电压,而这个浪涌电压往往是超出单片机的耐受能力的,会造成单片机击穿烧毁。这样就迫切需要一种能够保护单片机IO接口的电路,以保证其不受浪涌电压的危害正常工作,而且能够保证数据的双向传输,降低电磁干扰对单片机的影响,提高电子设备在恶劣工作环境下的稳定性。
因此,提供一种结构简单,设计合理,功耗低,实用效果显著的单片机IO接口远距离数据传输保护电路,成为该领域技术人员急待着手解决的问题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处,提供一种结构简单,设计合理,功耗低,性能可靠,实用性强的单片机IO接口远距离数据传输保护电路。
为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是:一种单片机IO接口远距离数据传输保护电路,其特征在于该保护电路包括一个瞬态抑制二极管、一个快速整流二极管、一个上拉电阻及一个退藕电容;所述瞬态抑制二极管的阴极连接单片机IO接口,阳极连接单片机供电电源的负极;所述快速整流二极管阴极连接电源正极,阳极连接单片机IO接口;上拉电阻两端分别连接电源正极和单片机IO接口;退藕电容两端分别连接电源的正极和负极。
所述单片机IO接口和地分别与外部接线端子连接。
本实用新型的有益效果是:该保护电路可广泛用于TTL类型单片机IO接口,对单片机IO接口进行限压保护,有效保护单片机不被线路上的浪涌电压烧毁击穿;该保护电路运行稳定可靠,且成本低廉。其结果简单,设计合理,实用性能强,应用效果非常显著。
附图说明
图1是本实用新型电路原理图;
图中:
D1是瞬态抑制二极管;
D2是快速整流二极管;
R1是上拉电阻;
C1是退藕电容;
J1是外部接线端子;
VCC和GND分别为电源正极和负极;
MCU_IO为连接远距离传输数据的单片机IO接口。
具体实施方式
以下结合附图和较佳实施例,对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征详述如下:
一种单片机IO接口远距离数据传输保护电路,该保护电路为TTL(晶体管-晶体管逻辑电平)类型单片机IO(Input Output输入输出)接口用作远距离数据传输时的保护电路;该保护电路包括一个瞬态抑制二极管D1,一个快速整流二极管D2、一个上拉电阻R1及一个退藕电容C1;所述瞬态抑制二极管D1阴极连接单片机IO接口,阳极连接电源(此电源为单片机供电电源)负极;快速整流二极管D2阴极连接电源正极,阳极连接单片机IO接口;上拉电阻R1两端分别连接电源正极VCC和单片机IO接口MCU_IO;退藕电容C1两端分别连接电源正极VCC和电源负极GND。
所述单片机IO接口和地分别与外部接线端子J1连接。
本实用新型所要解决的技术问题是为外连的远距离数据传输单片机IO接口提供浪涌电压保护电路。
本实用新型电路的供电与单片机使用同一供电电源,电源最多需为此电路提供10mA电流即可正常工作,功耗极低;若有多个单片机IO接口需要对外连接,则使用相应数量的该电路进行保护即可。
所述瞬态抑制二极管D1可选用SMBJ5.0A,当连接远距离传输数据的单片机IO接口MCU_IO上电压超过6.4V时(相对于GND),则D1反向漏电流,起瞬态抑制浪涌电压(钳位)作用,1ms时间内可吸收600W浪涌能量;当MCU_IO上电压超过-3.5V时(相对于GND),则D1上产生正向电流,将连接远距离传输数据的单片机IO接口MCU_IO上电压钳位于最低-3.5V;D1也可选用不同厂家型号的产品,只要反向耐压值范围在5.5V至7.5V之间即可,例如SA5.0。
快速整流二极管D2可选用UF4003,当连接远距离传输数据的单片机IO接口MCU_IO上电压超过VCC+1V时(相对于GND),则D1上产生正向电流,将MCU_IO上电压钳位于最高VCC+1V。
上拉电阻R1可选用510Ω1/8W,可注入电流起到稳定信号作用。
退藕电容C1可选用型号为104(0.1μF/ 50V)。
上述参照实施例对该单片机IO接口远距离数据传输保护电路进行的详细描述,是说明性的而不是限定性的;因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改,应属本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种单片机IO接口远距离数据传输保护电路,其特征在于该保护电路包括一个瞬态抑制二极管、一个快速整流二极管、一个上拉电阻及一个退藕电容;所述瞬态抑制二极管的阴极连接单片机IO接口,阳极连接单片机供电电源的负极;所述快速整流二极管阴极连接电源正极,阳极连接单片机IO接口;上拉电阻两端分别连接电源正极和单片机IO接口;退藕电容两端分别连接电源的正极和负极。
2.根据权利要求1所述的单片机IO接口远距离数据传输保护电路,其特征在于所述单片机IO接口和地分别与外部接线端子连接。
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CN2012200249561U CN202435027U (zh) | 2012-01-19 | 2012-01-19 | 单片机io接口远距离数据传输保护电路 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104569718A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 | 一种无人机整机线缆自动检测仪 |
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2012
- 2012-01-19 CN CN2012200249561U patent/CN202435027U/zh not_active Expired - Fee Related
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CN104569718A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 | 一种无人机整机线缆自动检测仪 |
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