CN218829971U - 一种主从机互连电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种主从机互连电路，属于通信领域，本实用新型由电源模块、主机模块、以及多个从机模块组成；电源和主机通过电源通讯复用线依次与多个从机连接，电源通讯复用线的输入端同时与电源模块的输出端和主机模块的输出端连接；其中从机模块包括：电源信号整流电路、电源信号分离电路、电源稳压电路、信号放大电路和从机；从而与现有的电路相比，本实用新型对链接电缆的需求大大降低，只需可靠链接电线的两个端子，本电路将自动设别电缆的正负极性进行纠正，本电路对通讯部分进行保护无需关心静电等外部高压冲击所对电路带来的危害，也使设备安装人员的技术需求大大降低，使安装成本降低最低程度，减小安装损失，同时安装成本大大降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种主从机互连电路，属于通信电路领域。
背景技术
主从式通信一般有一台主机和多台从机。主机发送的信息可以传送到多台从机或指定从机，而从机发送的信息只能传送到主机，各从机之间不能直接通信。
多机通信是指两台以上的单片机组成的网络结构，可以通过串行通信方式实现数据交换和控制。多机通信的网络拓扑结构有星型、环型和主从式多种结构，其中以主从式结构应用较多。
如图1所示，一般主从机互连都是电源和通信电路分开，电源和通信电路分开，该电路的优点是电源直接稳定，电源功率大，通信直连速率高。
缺点是，连接时技术需求大，线缆连接繁琐且不可以接反。否则整个系统将会受的不可逆损伤。
实用新型内容
实用新型目的：提供一种主从机互连电路，解决上述提到的问题。
技术方案：一种主从机互连电路，包括：电源模块、主机模块、以及多个从机模块；
优选的，所述电源和所述主机通过电源通讯复用线依次与多个从机连接；
所述从机模块包括：电源信号整流电路、电源信号分离电路、电源稳压电路、信号放大电路和从机。
优选的，所述电源通讯复用线的输入端同时与所述电源模块的输出端和主机模块的输出端连接。
优选的，所述电源通讯复用线的输出端与所述电源信号整流电路的输入端连接，所述电源信号整流电路的输出端与所述电源信号整流电路的输入端连接，所述电源信号整流电路的输出端同时与所述电源稳压电压的输入端和所述信号放大电路的输入端连接，所述从机的输入端同时与所述电源稳压电压的输出端和所述信号放大电路的输出端连接。
优选的，所述电源信号整流电路包括：整流器BR1、电阻R1、电容C1；
所述整流器BR1的输入端输入电源，所述整流器BR1的输出与所述电容C1连接，所述电阻R1的一端与所述电容C1的一端连接且输出电压，所述电阻R1的另一端与所述电容C1的另一端连接且输出电压。
优选的，所述电源信号分离电路为信号分离器。
优选的，所述信号放大电路包括：放大器U1A、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3；
所述电容C2的一端输入信号，所述电容C2的另一端与所述电阻R2的一端连接，所述放大器U1A的反相输入端同时与所述电阻R2的另一端和所述电阻R5的一端连接，所述放大器U1A的同相输入端同时与所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端连接，所述放大器U1A的输出端同时与所述电阻R5的另一端和所述电容C3的一端连接，诉讼电容C3的另一端输出信号，所述电阻R3的另一端接地，所述电阻R4的另一端输入电压，所述放大器U1A的电压输入端输入工作电压，所述放大器U1A的地端接地。
优选的，所述电源稳压电路包括：电阻R6、电阻R7、电容C4、稳压管D1、三极管Q1；
所述电阻R6的一端与所述三极管Q1的集电极连接且输入电压，所述三极管Q1的基极同时与所述电阻R6的另一端和所述稳压管D1的负极连接，所述三极管Q1的发射极同时与所述电容C4的一端和所述电阻R7的一端连接且输出电压，所述稳压管D1的正极输入电压，所述电阻R7的另一端同时与所述电容C4的另一端和所述稳压管D1的正极连接且输出电压。
有益效果：本实用新型涉及一种主从机互连电路，属于通信领域，本实用新型由电源模块、主机模块、以及多个从机模块组成；电源和所述主机通过电源通讯复用线依次与多个从机连接，电源通讯复用线的输入端同时与所述电源模块的输出端和主机模块的输出端连接；其中从机模块包括：电源信号整流电路、电源信号分离电路、电源稳压电路、信号放大电路和从机；从而本实用新型具有以下优点：
1.与现有的电路相比，本实用新型对链接电缆的需求大大降低，虽然含有电源能量，但链接时，无视电路的正反，无需关心电缆的正负极性。只需可靠链接电线的两个端子，本电路将自动设别电缆的正负极性进行纠正。
2.本电路对通讯部分进行保护无需关心静电等外部高压冲击所对电路带来的危害。
3.本电路的应用，也使设备安装人员的技术需求大大降低。使安装成本降低最低程度。
4.本电路的应用，可以绝对避免由于安装失误所给整个设备系统带来的损坏。
5.本电路的应用，通讯电缆只需双芯互绞线就能实现所有供电通讯功能，通讯线缆的铺设成本，经济成本大大降低。
此外本实用新型可以应用于所有的总线式小功率设备，及分布式控制系统。对于现场安装类设备，本实用新型的益处无可替代。
附图说明
图1是现有技术中的主从机互连电路示意图。
图2是本实用新型的主从机互连电路示意图。
图3是本实用新型的主从机互连电路结构图。
图4是本实用新型的电源信号整流电路示意图。
图5是本实用新型的信号放大电路示意图。
图6是本实用新型的电源稳压电路示意图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施；在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
一种主从机互连电路，由电源模块、主机模块、以及多个从机模块组成；
在一个实施例中，如图2所示，所述电源和所述主机通过电源通讯复用线依次与多个从机连接；
在一个实施例中，如图3所示，所述从机模块包括：电源信号整流电路、电源信号分离电路、电源稳压电路、信号放大电路和从机。
在一个实施例中，如图2所示，所述电源通讯复用线的输入端同时与所述电源模块的输出端和主机模块的输出端连接。
在一个实施例中，如图3所示，所述电源通讯复用线的输出端与所述电源信号整流电路的输入端连接，所述电源信号整流电路的输出端与所述电源信号整流电路的输入端连接，所述电源信号整流电路的输出端同时与所述电源稳压电压的输入端和所述信号放大电路的输入端连接，所述从机的输入端同时与所述电源稳压电压的输出端和所述信号放大电路的输出端连接。
在一个实施例中，如图4所示，所述电源信号整流电路包括：整流器BR1、电阻R1、电容C1；
所述整流器BR1的输入端输入电源，所述整流器BR1的输出与所述电容C1连接，所述电阻R1的一端与所述电容C1的一端连接且输出电压，所述电阻R1的另一端与所述电容C1的另一端连接且输出电压。
在一个实施例中，所述电源信号分离电路为信号分离器。
在一个实施例中，如图5所示，所述信号放大电路包括：放大器U1A、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3；
所述电容C2的一端输入信号，所述电容C2的另一端与所述电阻R2的一端连接，所述放大器U1A的反相输入端同时与所述电阻R2的另一端和所述电阻R5的一端连接，所述放大器U1A的同相输入端同时与所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端连接，所述放大器U1A的输出端同时与所述电阻R5的另一端和所述电容C3的一端连接，诉讼电容C3的另一端输出信号，所述电阻R3的另一端接地，所述电阻R4的另一端输入电压，所述放大器U1A的电压输入端输入工作电压，所述放大器U1A的地端接地。
在一个实施例中，如图6所示，所述电源稳压电路包括：电阻R6、电阻R7、电容C4、稳压管D1、三极管Q1；
所述电阻R6的一端与所述三极管Q1的集电极连接且输入电压，所述三极管Q1的基极同时与所述电阻R6的另一端和所述稳压管D1的负极连接，所述三极管Q1的发射极同时与所述电容C4的一端和所述电阻R7的一端连接且输出电压，所述稳压管D1的正极输入电压，所述电阻R7的另一端同时与所述电容C4的另一端和所述稳压管D1的正极连接且输出电压。
在一个实施例中，本电路可以制成独立模块形式提前和从机集成，避免现场安装。
在一个实施例中，本电路由于小巧，也可以直接集成入从机PCB，从根本上简化现场安装难度。
工作原理：当本实用新型进行工作时，电源模块发出电源信号，主机模块发出通讯信号，通过电源通讯复用线发送至每个从机；
当电源通讯复用线输出时，首先通过电源信号整流电路进行电压整流，工作电压通过整流桥进行整流，并通过电容C1进行滤波，最后通过电阻R1进行整流输出；
其次通过电源信号分离电路进行将通讯信号和电源信号分离，电源信号输入电源稳压电路，通过经过电阻R6和稳压管D1放电，同时使稳压管D1工作稳压，使三极管Q1导通，导通后对电容C4充电经过电阻R7放电，因稳压管D1稳态，所以只要电阻R7不拉大电流使放电速度大于充电速度，就可以使电容C4的充电速度大于电阻R7的放电速度，从而使电容C4的电压总是近似等于三极管Q1的输出电压从而达到稳压目的，进而输出电压输出至从机；
同时通讯信号输入信号放大电路中，通过电容C2与电阻R2滤波保护输入放大器U1A中，此时放大器U1A根据电阻R5的阻值进行倍数放大，并通过输出端进行输出，通过电容C3进行滤波保护输出至从机。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种主从机互连电路，其特征在于，由电源模块、主机模块、以及多个从机模块组成；
所述电源和所述主机通过电源通讯复用线依次与多个从机连接；
所述从机模块包括：电源信号整流电路、电源信号分离电路、电源稳压电路、信号放大电路和从机。
2.根据权利要求1所述一种主从机互连电路，其特征在于，
所述电源通讯复用线的输入端同时与所述电源模块的输出端和主机模块的输出端连接。
3.根据权利要求1所述一种主从机互连电路，其特征在于，
所述电源通讯复用线的输出端与所述电源信号整流电路的输入端连接，所述电源信号整流电路的输出端与所述电源信号整流电路的输入端连接，所述电源信号整流电路的输出端同时与所述电源稳压电压的输入端和所述信号放大电路的输入端连接，所述从机的输入端同时与所述电源稳压电压的输出端和所述信号放大电路的输出端连接。
4.根据权利要求1所述一种主从机互连电路，其特征在于，
所述电源信号整流电路包括：整流器BR1、电阻R1、电容C1；
所述整流器BR1的输入端输入电源，所述整流器BR1的输出与所述电容C1连接，所述电阻R1的一端与所述电容C1的一端连接且输出电压，所述电阻R1的另一端与所述电容C1的另一端连接且输出电压。
5.根据权利要求1所述一种主从机互连电路，其特征在于，
所述电源信号分离电路为信号分离器。
6.根据权利要求1所述一种主从机互连电路，其特征在于，
所述信号放大电路包括：放大器U1A、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3；
所述电容C2的一端输入信号，所述电容C2的另一端与所述电阻R2的一端连接，所述放大器U1A的反相输入端同时与所述电阻R2的另一端和所述电阻R5的一端连接，所述放大器U1A的同相输入端同时与所述电阻R3的一端和所述电阻R4的一端连接，所述放大器U1A的输出端同时与所述电阻R5的另一端和所述电容C3的一端连接，诉讼电容C3的另一端输出信号，所述电阻R3的另一端接地，所述电阻R4的另一端输入电压，所述放大器U1A的电压输入端输入工作电压，所述放大器U1A的地端接地。
7.根据权利要求1所述一种主从机互连电路，其特征在于，
所述电源稳压电路包括：电阻R6、电阻R7、电容C4、稳压管D1、三极管Q1；
所述电阻R6的一端与所述三极管Q1的集电极连接且输入电压，所述三极管Q1的基极同时与所述电阻R6的另一端和所述稳压管D1的负极连接，所述三极管Q1的发射极同时与所述电容C4的一端和所述电阻R7的一端连接且输出电压，所述稳压管D1的正极输入电压，所述电阻R7的另一端同时与所述电容C4的另一端和所述稳压管D1的正极连接且输出电压。
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