[发明专利]整合隔离电源和RS485通讯的模块

说明书

技术领域

本发明涉及领域工业控制领域，尤其涉及一种整合隔离电源和RS485通讯的模块。

背景技术

RS485是一种多个用户共用一条线缆；一用户发送数据，其他用户同时接收；适合于普通线缆远距离传输的通讯系统。其硬件接口采用的差分传输方式，对于9600BPS的数据，理论上可以传输1200米。在工业控制领域得到了广泛的应用。但该电路需要隔离的5V电源，通常在单片机系统中都有5V工作电源，但却没有隔离的5V电源可供RS485部分使用，且不同机种机型产品其实都可以共用同样电路，不需重新设计。

因此有必要提供一种整合隔离电源和RS485通讯的模块来解决上述问题。

发明内容

本发明涉及一种整合隔离电源和RS485通讯的模块。

为达到上述发明目的，本发明提供了整合隔离电源和RS485通讯的模块，其包括：一隔离电源和RS485通讯电路，其特征在于，所述隔离电源输出电源信号给RS485通讯电路，且所述隔离电源与RS485通讯电路采用封装为一集成模块。

作为本发明的进一步改进，所述隔离电源为一直流电源通过DC/DC方式再产生一路隔离5V电源。

作为本发明的进一步改进，所述隔离电源采用推挽式隔离变换器。

作为本发明的进一步改进，所述推挽式隔离变换器为自激或它激推挽式。

作为本发明的进一步改进，所述隔离电源和所述RS485通讯电路还可以封装成一厚膜电路。

作为本发明的进一步改进，所述隔离电源采用平面变压器，在双面PCB上印制线圈，多块PCB叠层后直接套上磁心。

与现有技术相比，本发明所提供的整合隔离电源和RS485通讯的模块，因采用集成封装成一个通用元件给所有机型使用，由于自身带有DC/DC转换，无需使用电路有隔离5V电源，如厚度有要求，还可以考虑使用平面变压器进一步减少厚度。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的自激推挽式电路；

图2为本发明一实施例的它激推挽式电路；

图３为本发明一实施例的隔离ＲＳ485通讯电路。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施例对本发明进行详细描述。但这些实施例并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施例所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

参图1至图3所示，本发明所提供的整合隔离电源和RS485通讯的模块，其包括：一隔离电源和RS485通讯电路，所述隔离电源输出电源给RS485通讯电路，且所述隔离电源与RS485通讯电路可以封装成厚膜电路。

所述隔离电源为一直流电源通过DC/DC方式再产生一路隔离5V电源。

具体的，所述隔离电源采用推挽式隔离变换器。如图1所示，开关管 Q1， Q2和变压器的绕组Np1，Np2，为推挽式结构，R1，C2，Nf1，Nf2构成反馈电路；整流管D1，D2和电容C4，C5，电阻R2以及电感L1构成了整流滤波电路。 

当直流电源Vin接通后，电容C1起滤波作用，该电压通过三极管变压器Np和Nf的两个绕组分别加到两个三极管Q1和Q2的集电极上。由于电路的不完全对称性使其中一个三极管首先导通。假设是Np1绕组先导通，那么流过Np1到三极管Q1集电极的电流，使三极管变压器的磁芯磁化，同时使其他绕组产生感应电动势。在与Q2相连的基极绕组Nf2上产生的感应电动势使三极管Q2的基极处于负电位的反向偏置而维持截止状态。在另一个与Q1相连的基极绕组Nf1上产生的感应电动势则使三极管Q1的集电极电流进一步增加，这是正反馈的过程。其最后的结果使三极管Q1很快就达到饱和导通状态，此时几乎全部的电源电压都加到了初级绕组Np1上。绕组Np1中的电流以及由此引起的磁通也线性增加到最大值。当三极管变压器磁芯的磁通量接近或达到磁饱和值时，磁通量的变化率接近于零，因此三极管变压器的所有绕组上的感应电动势达到最大值。由于绕组Nf1两端的感应电动势使Q1迅速截至而使Q2迅速导通，这时几乎全部的输入直流电压Vin又被加到绕组Np2上。上述过程周而复始，就会在两个三极管Q1和Q2的集电极形成方波电压。经过NS绕组整流滤波电路，可形成稳定的直流电压。