CN210958331U - 一种串行口之间相互转换的电路 - Google Patents

Abstract

一种串行口之间相互转换的电路，单片机发出的串行通信信号经隔离型485转换芯片转换为RS485串行信号输出给终端设备，当拨动拨码开关，使1脚与8脚导通、2脚与7脚导通后使隔离型485转换芯片的A管脚与Y管脚短接、B管脚与Z管脚短接，此时隔离型485转换芯片输出RS422串行信号，由于设置两个串行信号转换电路，因此一路可以输出RS485串行信号，另一路可以输出RS422串行信号，或者提供两路RS422串行信号或提供两路RS485串行信号。当拨动拨码开关，使3脚与6脚导通、4脚与5脚导通后，实现客户根据自己的使用方式来决定RS485或RS422的终端匹配电阻Ⅰ及终端匹配电阻Ⅱ是否接入电路中，操作方便。

Description

一种串行口之间相互转换的电路

技术领域

本实用新型涉及串行信号转换领域，具体涉及一种串行口之间相互转换的电路。

背景技术

目前，由于RS485具有半双工工作方式、支持多点数据通讯、因采用平衡发送和差分接受而具有抑制共模干扰的能力、通信距离长(1219米)等诸多优点而被使用范围越来越广，RS422使用全双工工作方式、差分传输、抗干扰能力强、通信距离长(1219米)等诸多优点也被广泛使用。现在的电路板有的只有串行口RS485接口，而有的只有RS422接口。这样就限制了电路板的用处，不能达到一板多用。如果想在这两种串行口之间来回转换的设备却少之又少。所以，现在需要这样的一款串行口转换装置来解决这个问题。

发明内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种在串行RS422和串行RS485之间切换并提供两路独立串行信号的串行口之间相互转换的电路。

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种串行口之间相互转换的电路，包括：

隔离型485转换芯片，其RxD管脚、TxD管脚、

管脚及DE管脚连接于单片机，接收单片机发出的串行通信信号，其A管脚、B管脚、Y管脚、Z管脚以及GND2管脚分别连接于终端设备，其GND2管脚接地；

拨码开关，其1管脚连接于隔离型485转换芯片的A管脚，其2管脚连接于隔离型485转换芯片的B管脚，其3管脚连接于485转换芯片的A管脚，其4管脚连接于485转换芯片的Y管脚，其5管脚经终端匹配电阻Ⅱ连接于隔离型485转换芯片的Z管脚，其6管脚经终端匹配电阻Ⅰ连接于隔离型485转换芯片的B管脚，其7管脚连接于隔离型485转换芯片的Z管脚，其8管脚连接于隔离型485转换芯片的Y管脚；

电阻Ⅰ，一端连接于隔离型485转换芯片的Y管脚，其另一端连接于终端设备，电阻Ⅱ，一端接于隔离型485转换芯片的Z管脚，其另一端连接于终端设备，电阻Ⅲ和电阻Ⅳ的一端均连接于隔离型485转换芯片的VSIN及VSOUT管脚，电阻Ⅲ的另一端连接于隔离型485转换芯片的A管脚，电阻Ⅳ的另一端连接于485转换芯片的Y管脚，电阻Ⅴ和电阻Ⅵ的一端均连接于隔离型485转换芯片的GND2管脚，电阻Ⅴ的另一端连接于485转换芯片的Z管脚，电阻Ⅵ的另一端连接于485转换芯片的B管脚。

优选的，上述隔离型485转换芯片为ADM2587型隔离型485转换芯片。

优选的，上述拨码开关为贴片式拨码开关。

为了实现滤除杂波和噪声，还包括电容Ⅱ，其正极连接于隔离型485转换芯片的Vcc管脚，其负极分别连接于隔离型485转换芯片的GND1管脚及接地，电容Ⅰ与电容Ⅱ相并联。

为了实现滤除纹波和噪声，还包括退耦电容Ⅰ，其正极连接于隔离型485转换芯片的VSOUT管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片的GND2管脚，退耦电容Ⅱ与退耦电容Ⅰ相并联。

为了保护电路，还包括TVS瞬态抑制二极管Ⅰ、TVS瞬态抑制二极管Ⅱ、TVS瞬态抑制二极管Ⅲ及TVS瞬态抑制二极管Ⅳ，TVS瞬态抑制二极管Ⅰ的正极连接于隔离型485转换芯片的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片的Z管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅱ的正极连接于隔离型485转换芯片的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片的Y管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅲ的正极连接于隔离型485转换芯片的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片的B管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅳ的正极连接于隔离型485转换芯片的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片的A管脚。

本实用新型的有益效果是：单片机发出的串行通信信号经隔离型485转换芯片转换为RS485串行信号输出给终端设备，当拨动拨码开关，使1脚与8脚导通、2脚与7脚导通后使隔离型485转换芯片的A管脚与Y管脚短接、B管脚与Z管脚短接，此时隔离型485转换芯片输出RS422串行信号，由于设置两个串行信号转换电路，因此一路可以输出RS485串行信号，另一路可以输出RS422串行信号，或者提供两路RS422串行信号或提供两路RS485串行信号。当拨动拨码开关，使3脚与6脚导通、4脚与5脚导通后，实现客户根据自己的使用方式来决定RS485或RS422的终端匹配电阻Ⅰ及终端匹配电阻Ⅱ是否接入电路中，操作方便。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构示意图；

图2为本实用新型的串行信号转换电路的电路图；

图中，1.隔离型485转换芯片 2.拨码开关 3.电容Ⅰ 4.电容Ⅱ 5.退耦电容Ⅰ 6.退耦电容Ⅱ 7.电阻Ⅰ 8.电阻Ⅱ 9.电阻Ⅲ 10.电阻Ⅳ 11.电阻Ⅴ 12.电阻Ⅵ 13.终端匹配电阻Ⅰ 14.终端匹配电阻Ⅱ 15.TVS瞬态抑制二极管Ⅰ 16.TVS瞬态抑制二极管Ⅱ 17.TVS瞬态抑制二极管Ⅲ 18.TVS瞬态抑制二极管Ⅳ。

具体实施方式

下面结合附图1、附图2对本实用新型做进一步说明。

一种串行口之间相互转换的电路，包括：隔离型485转换芯片1，其RxD管脚、TxD管脚、

管脚及DE管脚连接于单片机，接收单片机发出的串行通信信号，其A管脚、B管脚、Y管脚、Z管脚以及GND2管脚分别连接于终端设备，其GND2管脚接地；拨码开关2，其1管脚连接于隔离型485转换芯片1的A管脚，其2管脚连接于隔离型485转换芯片1的B管脚，其3管脚连接于485转换芯片1的A管脚，其4管脚连接于485转换芯片1的Y管脚，其5管脚经终端匹配电阻Ⅱ 14连接于隔离型485转换芯片1的Z管脚，其6管脚经终端匹配电阻Ⅰ 13连接于隔离型485转换芯片1的B管脚，其7管脚连接于隔离型485转换芯片1的Z管脚，其8管脚连接于隔离型485转换芯片1的Y管脚；电阻Ⅰ 7，一端连接于隔离型485转换芯片1的Y管脚，其另一端连接于终端设备，电阻Ⅱ 8，一端接于隔离型485转换芯片1的Z管脚，其另一端连接于终端设备，电阻Ⅲ 9和电阻Ⅳ 10的一端均连接于隔离型485转换芯片1的VSIN及VSOUT管脚，电阻Ⅲ 9的另一端连接于隔离型485转换芯片1的A管脚，电阻Ⅳ 10的另一端连接于隔离型485转换芯片1的Y管脚，电阻Ⅴ 11和电阻Ⅵ 12的一端均连接于隔离型485转换芯片1的GND2管脚，电阻Ⅴ 11的另一端连接于485转换芯片1的Z管脚，电阻Ⅵ 12的另一端连接于485转换芯片1的B管脚。单片机发出的串行通信信号经隔离型485转换芯片1转换为RS485串行信号输出给终端设备，当拨动拨码开关2，使1脚与8脚导通、2脚与7脚导通后使隔离型485转换芯片1的A管脚与Y管脚短接、B管脚与Z管脚短接，此时隔离型485转换芯片1输出RS422串行信号，由于设置两个串行信号转换电路，因此一路可以输出RS485串行信号，另一路可以输出RS422串行信号，或者提供两路RS422串行信号或提供两路RS485串行信号。当拨动拨码开关2，使3脚与6脚导通、4脚与5脚导通后，实现客户根据自己的使用方式来决定RS485或RS422的终端匹配电阻Ⅰ 13及终端匹配电阻Ⅱ 14是否接入电路中，操作方便。

电阻Ⅰ 7和电阻Ⅱ 8用于限制电流，防止电流过大而烧坏终端设备接口。电阻Ⅲ 9及电阻Ⅳ 10上拉电阻，通过电阻将电压信号钳位在一个稳定的高电平值，同时还起到限流作用。电阻Ⅴ 11与电阻Ⅵ 12为下拉电阻，通过电阻将电压信号钳位在一个稳定的低电压值，同时还起到限流作用。

进一步的，隔离型485转换芯片1为ADM2587型隔离型485转换芯片。拨码开关2为贴片式拨码开关。采用贴片式拨码开关可以只放置电路板的一层，节省了电路板的空间，另外一层可以放置其它元器件，而用插针式接插件会占用电路板的两层，还可能需要有跳线帽等配件与接插件配合使用，既增加成本也不会节省电路板的空间。

进一步的，还包括电容Ⅱ 4，其正极连接于隔离型485转换芯片1的Vcc管脚，其负极分别连接于隔离型485转换芯片1的GND1管脚及接地，电容Ⅰ 3与电容Ⅱ 4相并联。电容Ⅰ3与电容Ⅱ 4为旁路电容，滤除给隔离型485转换芯片1供电电压中的杂波、噪声等干扰因素。

进一步的，还包括退耦电容Ⅰ 5，其正极连接于隔离型485转换芯片1的VSOUT管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片1的GND2管脚，退耦电容Ⅱ 6与退耦电容Ⅰ 5相并联。退耦电容Ⅱ 6与退耦电容Ⅰ 5可以滤除芯片本身输出的电压中的纹波、噪声等因素。

进一步的，还包括TVS瞬态抑制二极管Ⅰ 15、TVS瞬态抑制二极管Ⅱ 16、TVS瞬态抑制二极管Ⅲ 17及TVS瞬态抑制二极管Ⅳ 18，TVS瞬态抑制二极管Ⅰ 15的正极连接于隔离型485转换芯片1的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片1的Z管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅱ 16的正极连接于隔离型485转换芯片1的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片1的Y管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅲ 17的正极连接于隔离型485转换芯片1的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片1的B管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅳ 18的正极连接于隔离型485转换芯片1的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片1的A管脚。TVS瞬态抑制二极管Ⅰ15、TVS瞬态抑制二极管Ⅱ 16、TVS瞬态抑制二极管Ⅲ 17及TVS瞬态抑制二极管Ⅳ 18主要起保护作用，防止电路中出现浪涌、尖峰电压等损坏器件的情况。

Claims (6)

1.一种串行口之间相互转换的电路，其特征在于，包括：

隔离型485转换芯片（1），其RxD管脚、TxD管脚、管脚及DE管脚连接于单片机，接收单片机发出的串行通信信号，其A管脚、B管脚、Y管脚、Z管脚以及GND2管脚分别连接于终端设备，其GND2管脚接地；

拨码开关（2），其1管脚连接于隔离型485转换芯片（1）的A管脚，其2管脚连接于隔离型485转换芯片（1）的B管脚，其3管脚连接于485转换芯片（1）的A管脚，其4管脚连接于485转换芯片（1）的Y管脚，其5管脚经终端匹配电阻Ⅱ（14）连接于隔离型485转换芯片（1）的Z管脚，其6管脚经终端匹配电阻Ⅰ（13）连接于隔离型485转换芯片（1）的B管脚，其7管脚连接于隔离型485转换芯片（1）的Z管脚，其8管脚连接于隔离型485转换芯片（1）的Y管脚；

电阻Ⅰ（7），一端连接于隔离型485转换芯片（1）的Y管脚，其另一端连接于终端设备，电阻Ⅱ（8），一端接于隔离型485转换芯片（1）的Z管脚，其另一端连接于终端设备，电阻Ⅲ（9）和电阻Ⅳ（10）的一端均连接于隔离型485转换芯片（1）的VSIN及VSOUT管脚，电阻Ⅲ（9）的另一端连接于隔离型485转换芯片（1）的A管脚，电阻Ⅳ（10）的另一端连接于485转换芯片（1）的Y管脚，电阻Ⅴ（11）和电阻Ⅵ（12）的一端均连接于隔离型485转换芯片（1）的GND2管脚，电阻Ⅴ（11）的另一端连接于485转换芯片（1）的Z管脚，电阻Ⅵ（12）的另一端连接于485转换芯片（1）的B管脚。

2.根据权利要求1所述的串行口之间相互转换的电路，其特征在于：所述隔离型485转换芯片（1）为ADM2587型隔离型485转换芯片。

3.根据权利要求1所述的串行口之间相互转换的电路，其特征在于：所述拨码开关（2）为贴片式拨码开关。

4.根据权利要求1所述的串行口之间相互转换的电路，其特征在于：还包括电容Ⅱ（4），其正极连接于隔离型485转换芯片（1）的Vcc管脚，其负极分别连接于隔离型485转换芯片（1）的GND1管脚及接地，电容Ⅰ（3）与电容Ⅱ（4）相并联。

5.根据权利要求1所述的串行口之间相互转换的电路，其特征在于：还包括退耦电容Ⅰ（5），其正极连接于隔离型485转换芯片（1）的VSOUT管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片（1）的GND2管脚，退耦电容Ⅱ（6）与退耦电容Ⅰ（5）相并联。

6.根据权利要求1所述的串行口之间相互转换的电路，其特征在于：还包括TVS瞬态抑制二极管Ⅰ（15）、TVS瞬态抑制二极管Ⅱ（16）、TVS瞬态抑制二极管Ⅲ（17）及TVS瞬态抑制二极管Ⅳ（18），TVS瞬态抑制二极管Ⅰ（15）的正极连接于隔离型485转换芯片（1）的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片（1）的Z管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅱ（16）的正极连接于隔离型485转换芯片（1）的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片（1）的Y管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅲ（17）的正极连接于隔离型485转换芯片（1）的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片（1）的B管脚，TVS瞬态抑制二极管Ⅳ（18）的正极连接于隔离型485转换芯片（1）的GND2管脚，其负极连接于隔离型485转换芯片（1）的A管脚。

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