Die Erfindung bezieht sich auf einen Schnittstellenkonverter für
die elektrische Anpassung der Signale einer RS-232-Schnittstelle
eines Personal Computers (PC) an die Pegel einer RS-422-Schnitt
stelle oder RS-485-Schnittstelle eines industriellen Steuergerä
tes oder umgekehrt gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine der weitverbreitetsten Schnittstellen für die serielle Da
tenübertragung ist die RS-232-Schnittstelle. Sie wird insbeson
dere bei Personal Computern (PC) eingesetzt. RS-232-Schnittstel
len werden mit 9poliger oder 25poliger Steckverbindung ausge
führt. Es gibt auch RS-232-Schnittstellen, bei denen - bei
spielsweise aus Platzgründen - andere, kleinere Steckverbindun
gen zum Einsatz kommen. Für die Datenkommunikation mit intelli
genten Maschinen, wie z. B. industriellen Steuergeräten, werden
Kommunikationsschnittstellen verwendet, die schneller und stö
rungssicherer als RS-232-Schnittstellen sind. Diesen Anforderun
gen tragen sowohl der RS-422-Standard als auch der RS-485-Stan
dard Rechnung. Beide Standards erlauben eine schnelle serielle
Datenübertragung, die wenig störanfällig ist. Die RS-485-
Schnittstelle ist darüber hinaus busfähig.
Soll eine Datenkommunikation zwischen Geräten mit RS-232-
Schnittstelle und Geräten mit RS-422-Schnittstelle bzw. RS-485-
Schnittstelle erfolgen, sind Schnittstellenkonverter erforder
lich, die eine elektrische Pegelanpassung zwischen den Signalen
dieser Schnittstelle vornehmen.
Aus der Druckschrift "6. Interface-Technik" der Fa. Phoenix Con
tact, Ausgabe ′93/94, Seiten 200 und 201, sind Schnittstellen
konverter der eingangs genannten Art für die Anpassung der Si
gnale einer RS-232-Schnittstelle an die Signale einer RS-485-
Schnittstelle bekannt. Der Schnittstellenkonverter ist als
Steckmodul ausgeführt und direkt auf die RS-232-Schnittstelle
aufsteckbar. Die Verbindung des Schnittstellenkonverters mit der
RS-485-Schnittstelle erfolgt über eine Verbindungsleitung. Der
Schnittstellenkonverter wird über ein separates Steckernetzteil
mit Spannung versorgt. Wird das Steckernetzteil während der Da
tenübertragung zwischen der RS-232-Schnittstelle und der RS-485-
Schnittstelle vom Netz getrennt, besteht die Gefahr, daß Bau
teile des Schnittstellenkonverters zerstört werden. Bei den be
kannten Schnittstellenkonvertern erfolgt in Einzelfällen alter
nativ eine Spannungsversorgung des Schnittstellenkonverters über
Pin 18 und Pin 7 der RS-232-Schnittstelle. Diese Art der Versor
gung setzt eine RS-232-Schnittstelle mit 25poliger Steckverbin
dung voraus. Für eine RS-232-Schnittstelle mit 9poliger Steck
verbindung ist diese Art der Spannungsversorgung nicht geeignet,
da die Versorgungsspannung des Personal Computers nicht auf
einen Pin der 9poligen Steckverbindung gelegt ist. Soll der
Schnittstellenkonverter für den Anschluß an eine RS-232-Schnitt
stelle mit 9poliger Steckverbindung geeignet sein, muß auf die
Spannungsversorgung über das Steckernetzteil zurückgegriffen
werden. Der Schnittstellenkonverter enthält ein Netzteil, das
die ihm von außen zugeführte Spannung in die für die Versorgung
der Bauelemente des Schnittstellenkonverters benötigte Spannung
umformt. In den Schnittstellenkonverter ist ein Netzteil inte
griert, das die ihm zugeführte Spannung in die von den Bauele
menten des Schnittstellenkonverters benötigte Spannung umformt.
Das Netzteil ist als Längsregler ausgebildet. Die Differenz zwi
schen Eingangsspannung und Ausgangsspannung führt zu Verlust
wärme, die aus dem Gehäuse des Schnittstellenkonverters abzufüh
ren ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schnittstellen
konverter der eingangs genannten Art zu schaffen, der auch für
den Anschluß an RS-232-Schnittstellen mit 9poliger Steckverbin
dung geeignet ist, ohne ein separates Steckernetzteil zu benöti
gen und der eine geringe Verlustleistung aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten
Merkmale gelöst. Der Schnittstellenkonverter kann auf der Seite
der RS-232-Schnittstelle mit verschieden ausgestalteten Steck
verbindungen versehen werden. Das getaktete Netzteil im Schnitt
stellenkonverter erzeugt nur geringe Verlustleistung. Es sind
dabei keine besonderen Maßnahmen für die Wärmeableitung erfor
derlich.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 2
gekennzeichnet. Da das getaktete Netzteil des Schnittstellenkon
verters die von der industriellen Steuerung gelieferte Spannung
in die von der elektrischen Schaltung des Schnittstellenkonver
ters benötigte Spannung umformt, kann die von der industriellen
Steuerung gelieferte Kleinspannung innerhalb eines Bereichs va
riieren. In der industriellen Steuerung ist daher kein gesonder
tes Netzteil für die Wandlung der Netzspannung in eine Klein
spannung erforderlich.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert, das die Kopplung
eines im folgenden als Notebook-Rechner bezeichneten tragbaren
Personal Computers mit einer industriellen Steuerung zeigt.
Ein Notebook-Rechner 1 ist über einen Schnittstellenkonverter 2
mit einer industriellen Steuerung 3 verbunden. Der Notebook-
Rechner 1 besitzt eine RS-232-Schnittstelle, deren Anschlüsse
auf eine Buchsenleiste 1a einer 9poligen Steckverbindung geführt
sind. Die industrielle Steuerung 3 besitzt eine RS-485-Schnitt
stelle, deren Anschlüsse auf eine Stiftleiste 3a einer für der
artige Schnittstellen üblichen 15poligen Steckverbindung geführt
sind. Die Verbindung der industriellen Steuerung 3 mit dem
Schnittstellenkonverter 2 erfolgt über ein mit Steckern 4a und
4b versehenes Verbindungskabel 4. In diesem Ausführungsbeispiel
weist der Stecker 4a eine an die Stiftleiste 3a angepaßte Buch
senleiste und der Stecker 4b eine entsprechende Stiftleiste auf.
Der Schnittstellenkonverter 2 ist auf der Seite der RS-485-
Schnittstelle mit einem der Stiftleiste des Steckers 4b angepaß
ten Stecker 2b mit einer Buchsenleiste versehen und auf der
Seite der RS-232-Schnittstelle mit einem der Buchsenleiste 1a
angepaßten Stiftleiste versehen. Die Steckverbindungen zwischen
dem Schnittstellenkonverter 2 und dem Notebook-Rechner 1 einer
seits und dem Verbindungskabel 4 andererseits sind in der Art
einer Explosionszeichnung dargestellt. Für die Datenkommunika
tion zwischen dem Notebook-Rechner 1 und der industriellen
Steuerung 3 ist der Schnittstellenkonverter 2 mit dem Stecker 2a
auf die Buchsenleiste 1a gesteckt und die Stecker 2b des
Schnittstellenkonverters 2 und 4b des Verbindungskabels 4 sind
ineinandergesteckt. Während von dem Notebook-Rechner 1 nur Da
tenleitungen zu dem Schnittstellenkonverter führen, führen von
der industriellen Steuerung 3 zu dem Schnittstellenkonverter 2
zusätzlich zu den Datenleitungen weitere Leitungen für die Über
tragung der Versorgungsspannung für die Bauelemente des Schnitt
stellenkonverters 2. Auf der Platine des Schnittstellenkonver
ters ist zusätzlich zu der elektrischen Schaltung für die Anpas
sung der Signalpegel ein getaktetes Netzteil angeordnet. Dieses
Netzteil formt die von der industriellen Steuerung 3 gelieferte
Spannung in die von der elektrischen Schaltung des Schnittstel
lenkonverters 2 benötigte Spannung um. Durch die getaktete Ar
beitsweise des Netzteils entsteht nur eine geringe Verlustlei
stung. Zusätzliche Maßnahmen zur Abführung der in Wärme umge
setzten Verlustleistung sind daher nicht erforderlich. Die von
der industriellen Steuerung 3 gelieferte Versorgungsspannung ist
vorteilhafterweise die interne Versorgungsspannung für die elek
trischen Baugruppen der industriellen Steuerung 3. Damit steht
für die Versorgung des Schnittstellenkonverters 2 eine Klein
spannung zur Verfügung, ohne daß ein zusätzliches Netzteil für
die Wandlung der Netzspannung in eine Kleinspannung erforderlich
sind. Aufgrund des getakteten Netzteils des Schnittstellenkon
verters 2 kann die von der industriellen Steuerung 3 gelieferte
Spannung innerhalb eines Bereichs variieren. Der erfindungsge
mäße Schnittstellenkonverter kann daher in Verbindung mit indu
striellen Steuerung eingesetzt werden, die mit unterschiedlich
hohen internen Versorgungsspannungen arbeiten.