CN216489884U - 一种微型串口光电转换模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种微型串口光电转换模块，包括电源转换电路、RS422接口电路和光电转换电路，外部设备输入的电源通过电源转换电路转换成工作电源，工作电源分别进入RS422接口电路和光电转换电路，RS422接口电路分别与光电转换电路以及外界相连，进行电信号的传输，光电转换电路与外界相连，实现光电和电光转换。本实用新型的微型串口光电转换模块，通过电源转换电路将外部设备输入的电源转换为内部器件所需的工作电源，通过RS422电路实现信号处理及隔离，通过光电转换电路实现光电/电光转换，将各部分综合在一起，能够集成在微型结构中满足多种安装需要。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电/电光信号转换领域，尤其涉及一种微型串口光电转换模块。
背景技术
传统的串口光电转换模块多封闭在机壳中，具有体积大、接口多且重量重的特点，在野外训练等特殊环境下不易操作，因此需要设计一种集成度高的光电转换模块，满足多种环境下的使用需要。
实用新型内容
为解决现有的技术问题，本实用新型提供了一种微型串口光电转换模块。
本实用新型具体内容如下：一种微型串口光电转换模块，包括电源转换电路、RS422 接口电路和光电转换电路，外部设备输入的电源通过电源转换电路转换成工作电源，工作电源分别进入RS422接口电路和光电转换电路，RS422接口电路分别与光电转换电路以及外界相连，进行电信号的传输，光电转换电路与外界相连，实现光电和电光转换。
进一步的，光电转换模块基于三块印制板设置，包括依次相连的第一印制板、第二印制板和第三印制板，第一印制板设有对外的接口，与外部接口对接，接收外部信号；第二印制板包括电源转换电路和RS422电路，第三印制板包括光电转换电路，三块印制板之间通过柔板连接。
进一步的，第二印制板上的电源转换电路包括依次连接的TVS管、滤波电路和电源转换芯片，工作电源经过TVS管后再经过滤波电路，最后通过电源转换芯片转换为内部器件工作电源。
进一步的，电源转换芯片为LT1963芯片，其8管脚和5管脚均连接电源，电源还连接二极管D1和电容C2组成的并联电路，该并联电路另一端接地；2管脚通过电阻R2接地， 1管脚依次连接电阻R1和电阻R2后接地，1管脚还通过电容C1接地。
进一步的，RSS422接口电路包括ADM2682芯片，其15管脚和10管脚相连，10管脚分别通过电容C4、C5、C6和C7接地，14管脚通过电阻R4连接15管脚，13管脚通过电阻R9和电阻R4连接到15管脚，15管脚通过电阻R4、R9、R12和R10连接到RS422芯片的接地端，12管脚通过电阻R6连接到静电保护二极管U6的1管脚，11管脚通过电阻R7 连接到静电保护二极管U6的2管脚，13管脚连接静电保护二极管U7的2管脚，14管脚连接静电保护二极管U7的1管脚。
进一步的，第三印制板采用安华高HFBR系列光模块，通过光发送模块将RS422接口电路传输的电信号转换为光信号，通过HFBR光接收模块将接收的光信号转换为电信号传输至RS422接口电路。
进一步的，印制板整体呈圆形，第一印制板直径为19±0.5mm，第二印制板直径为20.5 ±0.5mm，第三印制板直径为20.5±0.5mm。
本实用新型的微型串口光电转换模块，通过电源转换电路将外部设备输入的电源转换为内部器件所需的工作电源，通过RS422电路实现信号处理及隔离，通过光电转换电路实现光电/电光转换，将各部分综合在一起，能够集成在微型结构中满足多种安装需要。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步阐明。
图1为本实用新型的微型光电转换模块的示意图1；
图2为本实用新型的微型光电转换模块的示意图2；
图3为本实用新型的电源转换电路的示意图；
图4为本实用新型的RS422接口电路的示意图。
具体实施方式
结合图1，本实施例公开了一种微型光电转换模块，包括电源转换电路、RS422电路和光电转换电路，电源转换电路分别和RS422电路、光电转换电路相连，外部设备输入的电源进入电源转换电路后进行滤波处理，转换为内部器件所需的工作电源，该工作电源分别为RS422电路和光电转换电路供电。RS422电路对电信号进行处理，光电转换电路完成光电/电光转换，与RS422电路之间进行电信号的交换。
如图3所示，电源转换芯片为LT1963芯片，其8管脚(IN脚)和5管脚(SDHN脚) 均连接电源，电源还连接二极管D1和电容C2组成的并联电路，该并联电路另一端接地； 2管脚(ADJ脚)通过电阻R2接地，1管脚(OUT脚)依次连接电阻R1和电阻R2后接地， 1管脚还通过电容C1接地。本实施例中，电容C1和C2为极性电容，电源电压为7.2V， OUT脚输出的电压为5V。
如图4所示，RSS422的接口电路包括ADM2682芯片，其15管脚(Visoin脚)和10 管脚(Visoout脚)相连，10管脚分别通过电容C4、C5、C6和C7接地，14管脚(A脚) 通过电阻R4连接15管脚，13管脚(B脚)通过电阻R9和电阻R4连接到15管脚，15管脚通过电阻R4、R9、R12和R10连接到RS422芯片的接地端。12管脚(Z脚)通过电阻R6 连接到静电保护二极管U6的1管脚，11管脚(Y脚)通过电阻R7连接到静电保护二极管 U6的2管脚，13管脚连接静电保护二极管U7的2管脚，14管脚连接静电保护二极管U7 的1管脚。本实施例中，U6和U7型号为PSM712，两者的3管脚均接地。
如图2所示，本实施例中的电路部分是基于印制板设置的，包括依次设置的第一印制板1、第二印制板2和第三印制板3，相邻的印制板之间通过柔板连接，印制板整体均呈圆形，有助于减少电路板的结构尺寸，便于在微型结构中安装。第一印制板上设有若干用于与外界连接器连接的孔位，第二印制板2和第三印制板3之间在边缘均设有一段平直的相对应的侧边，侧边上设有连接两个印制板的通道。
本实施例中，第一印制板1的直径为19±0.5mm，第二印制板2直径为20.5±0.5mm，第三印制板3直径为20.5±0.5mm。优选的，第一印制板1的直径为19mm，第二印制板2 直径为20.5mm，第三印制板3直径为20.5mm。
其中，第一印制板1直接与外部接口对接，用于信号的传输。第二印制板2包括电源转换电路和RS422电路，电源转换电路包括TVS管、滤波电路和电源转换芯片，从外部设备输入的电源先经过TVS管，防止浪涌电压；然后经过滤波电路，进行滤波处理；最后通过电源转换芯片，将外部设备输入的电源转换为内部器件工作电源；RS422电路通过 RS422芯片来实现，对RS422信号进行处理和隔离，RS422芯片具有单独的收发通道，能够分别进行电信号的接收与发送，该芯片具有低功耗、数据传输速率高、集成保护功能等特点，能够提高信号处理速率。第三印制板3包括光电转换电路，采用安华高HFBR系列光模块来实现，通过HFBR光发送模块将电信号转换为光信号，通过HFBR光接收模块将光信号转换为电信号，光信号通过光纤在外部器件和光电转换电路之间传输，电信号在光电转换电路和RS422电路之间传输。
本实施例的微型光电转换模块，可将电源转换、光电转换集成，能够完成两路独立RS422信号转换的光电转换模块。该模块整体误码率＜10-9，数据传输率≥9600bps，可靠性高，体积小，可集成在微型结构中，适用范围广，有良好的应用前景。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (7)
1.一种微型串口光电转换模块，其特征在于：包括电源转换电路、RS422接口电路和光电转换电路，外部设备输入的电源通过电源转换电路转换成工作电源，工作电源分别进入RS422接口电路和光电转换电路，RS422接口电路分别与光电转换电路以及外界相连，进行电信号的传输，光电转换电路与外界相连，实现光电和电光转换。
2.根据权利要求1所述的微型串口光电转换模块，其特征在于：光电转换模块基于三块印制板设置，包括依次相连的第一印制板、第二印制板和第三印制板，第一印制板设有对外的孔位，与外部接口对接，接收外部信号；第二印制板包括电源转换电路和RS422接口电路，第三印制板包括光电转换电路，三块印制板之间通过柔板连接。
3.根据权利要求1所述的微型串口光电转换模块，其特征在于：电源转换电路包括依次连接的TVS管、滤波电路和电源转换芯片，工作电源经过TVS管后再经过滤波电路，最后通过电源转换芯片转换为内部器件工作电源。
4.根据权利要求3所述的微型串口光电转换模块，其特征在于：电源转换芯片为LT1963芯片，其8管脚和5管脚均连接电源，电源还连接二极管D1和电容C2组成的并联电路，该并联电路另一端接地；2管脚通过电阻R2接地，1管脚依次连接电阻R1和电阻R2后接地，1管脚还通过电容C1接地。
5.根据权利要求1所述的微型串口光电转换模块，其特征在于：RSS422接口电路包括ADM2682芯片，其15管脚和10管脚相连，10管脚分别通过电容C4、C5、C6和C7接地，14管脚通过电阻R4连接15管脚，13管脚通过电阻R9和电阻R4连接到15管脚，15管脚通过电阻R4、R9、R12和R10连接到RS422芯片的接地端，12管脚通过电阻R6连接到静电保护二极管U6的1管脚，11管脚通过电阻R7连接到静电保护二极管U6的2管脚，13管脚连接静电保护二极管U7的2管脚，14管脚连接静电保护二极管U6的1管脚。
6.根据权利要求2所述的微型串口光电转换模块，其特征在于：第三印制板采用安华高HFBR系列光模块，通过光发送模块将RS422接口电路传输的电信号转换为光信号，通过HFBR光接收模块将接收的光信号转换为电信号传输至RS422接口电路。
7.根据权利要求2所述的微型串口光电转换模块，其特征在于：印制板整体呈圆形，第一印制板直径为19±0.5mm，第二印制板直径为20.5±0.5mm，第三印制板直径为20.5±0.5mm。
Priority Applications (1)
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