CN204290706U - 一种rs232信号驱动的电源 - Google Patents

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Abstract

一种收集RS232信号中的电能,作为其它电子器件的电源的电路。

Description

一种RS232信号驱动的电源
技术领域
一种由RS232信号提供能量的电源。
背景技术
RS232在与其它设备连接时,经常要搭配一部分电路,如果这部分电路的功耗比较低,就可以考虑将RS232信号兼做电源,即从RS232信号取得电能作为一部分电路的电源。这种方法俗称“窃电”。这样做不仅省去了外部电源,而且使用方便。
当RS232接口信号输出‘1’时,其电压值范围为-12V~-5V;当输出‘0’时,其电压范围为+5V~+12V。因此,任何时候RS232信号都能提供电能,只不过有时输出正电能,有时输出负电能。
异步RS232接口常用的信号有:TXD,RXD,RTS,CTS,DTR,DSR,DCD,RI,GND。但并非所有RS232接口都包括这些信号,有些RS232接口只提供这些信号的一部分。
对于DTE设备来说,输出信号有三个:TXD,RTS和DTR。从这三个信号中都能获得电能。对于DCE设备来说,输出信号有RXD,CTS,DSR,DCD和RI。从这5个信号中都能获得能量。
对于同步RS232来说,信号名称和管脚排列与异步RS232不同。
最简单的RS232“窃电”电路,仅由二极管和电容组成:二极管从RS232信号导入电能,电容对“窃得”的电能滤波。这种类型的电路可以提供正极性的电源,也可以提供负极性的电源,或者同时提供双极性电源。如附图1所示。这种电源的缺点是电压不稳,而且必须预先设置RS232输出的信号。
在附图1电路的基础上添加稳压电路,就可以获得稳定的电压输出,但仍然需要预先设置RS232输出的信号。如附图2所示。
发明内容
鉴于RS232输出信号的常态电压是-5V~-12V,增加一个电压转换器,把负电源转换为正电源,将使得正电源始终保持正常。如附图3所示。这个电路的优点是:正电源不再依赖RS232输出信号的状态。也就是说,不管RS232信号如何变化,正电源一直能正常输出电能。
 若要保持正电源和负电源始终正常,必须在附图3的基础上再增加一个电压转换器,把正电源转换为负电源。如附图4所示。这个电路的优点很明显:正电源和负电源不再依赖RS232输出信号的状态。但缺点也很明显:电路过于复杂,成本增加了。该图中信号S1为正电源提供能量,S2为负电源提供能量。
如果对附图4电路进行改造,把两个电压转换器合并,只用一个电压转换器实现正电源与负电源的双向转换,将是一个不错的方案。幸运的是,这样的电压转换器是存在的。如附图5所示。这个电路的优点很明显:成本低,不依赖RS232输出信号的状态,任何时候都能输出正电源和负电源。
将附图5中的电压转换器用芯片替换方框图得到具体的电路图,如附图6所示。
附图说明
附图1是最简单的RS232信号兼做电源的实例。
附图2能输出稳定电压的RS232“窃电”实例。
附图3不受RS232信号状态影响的RS232电源。
附图4输出正、负两组电源且不受RS232信号状态影响的RS232电源。
附图5优化后的RS232电源。
附图6最终的RS232电源。
具体实施方式
在具体实施本实用新型时,必须确定哪些RS232信号提供电能,每个信号提供电能的数量,用电设备的功耗是否在RS232信号的承受范围。
电压转换器的选择是非常重要的,不同生产厂家的产品性能指标都略有不同。本实用新型采用的是8脚芯片,其中芯片管脚1、6和7与很多因素有关,连接方式各不相同,必须参考相关芯片手册。有的电压转换器不能在本实用新型中正常工作,也必须注意。
 正常情况下,按照附图6所示,只要各个元件的连线正确,并确保电压转换器管脚1、6和7的设置正确,电路就能正常工作;否则要考虑所使用的电压转换器是否适合本实用新型。

Claims (8)

1.一种从RS232信号收集电能作为其它电路电源的电路,包括:导入RS232信号电能的导入二极管;改变电能极性的电压转换器;减少电能纹波的滤波电容;限制电能幅度的稳压二极管;输出电源包括正电源和负电源,正电源和负电源共地。
2.根据权利要求1所述电路,特征在于:所述导入二极管可以从任意一个或多个RS232信号中导入电能。
3.根据权利要求1或2所述电路,特征在于:所述导入二极管能引入正极性电能,也能引入负极性电能:引入正极性电能的导入二极管,其正极连接RS232信号,其负极连接输出正电源;引入负极性电能的导入二极管,其负极连接RS232信号,其正极连接输出负电源。
4.根据权利要求1所述电路,特征在于:所述电压转换器既能把正极性电能转换为负极性电能,也能把负极性电能转换为正极性电能:当正电源幅度高于负电源幅度时,电压转换器将把一部分正极性电能转换为负极性电能;当负电源幅度高于正电源幅度时,电压转换器将把一部分负极性电能转换为正极性电能。
5.根据权利要求1或4所述电路,特征在于:所述电压转换器芯片内部主要由振荡器、电子开关及其控制电路组成,芯片外部有一耦合电容:芯片管脚8连接正电源,管脚5连接负电源,管脚3接地,管脚2接耦合电容正极,管脚4接耦合电容负极,其余管脚的连接与芯片型号和工作环境有关。
6.根据权利要求1所述电路,特征在于:所述滤波电容包括正电源滤波电容和负电源滤波电容:正电源滤波电容的正极连接正电源的正极,负极连接地线;负电源滤波电容的负极连接负电源的负极,正极连接地线。
7.根据权利要求1所述电路,特征在于:所述稳压二极管连接在正电源与地线之间,或者稳压二极管连接在负电源与地线之间。
8.根据权利要求1或7所述电路,特征在于:所述稳压二极管的正极连接地线,稳压二极管的负极连接正电源的正极;或者稳压二极管的负极连接地线,稳压二极管的正极连接负电源的负极。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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

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