[实用新型]智能型电机专用驱动器485通信电路

说明书

技术领域

本实用新型提供一种智能型电机专用驱动器485通信电路，属于控制系统通信电路领域。

背景技术

由于电机和驱动器本身的特点，在通信过程中会产生诸多干扰，RS-485电路虽广泛应用，但在抗干扰、自适应、通信效率等方面仍存在缺陷；当PLC等设备与驱动器之间采用RS485方式进行通信时，经常容易产生通信中断、误码、死机，甚至RS485接口被烧坏等故障；而且联网的驱动器越多，这种现象越容易发生。

传统的设计方案，如485芯片，加光电耦合器，这种方式采用双电源供电，完全隔离，有效的抑制了高共模电压的产生，但也存在电路体积过大、电路繁琐、分立器件过多、传输速率受光电器件限制、光电器件参数不一致通信出错等缺点，对整个系统的稳定性也有一定的影响。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的问题是：提供一种应用于智能电机控制，可靠性高的智能型电机专用驱动器485通信电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：智能型电机专用驱动器485通信电路，包括485芯片和通讯接口，其特征在于：485芯片和通讯接口之间设置保护电路，保护电路连接在485芯片和通讯接口之间的信号线上。

由于设置了保护电路，当通讯接口出现浪涌时，可以通过保护电路对485芯片及其外围电路进行保护，提高信号准确性，保障智能电机运行和信号传输。

其中优选方案是：

所述的保护电路由TVS管组成，保护电路的输入端连接485芯片的通信端口，保护电路的输出端接地。

所述的保护电路由单向TVS管D1、D2反向串联，构成第一双向TVS管，单向TVS D3、D4反向串联，形成第二双向TVS管，485芯片的通讯端A脚和Y脚连接第二双向TVS管，485芯片的通讯端B脚和Z脚连接第一双向TVS管。

本实用新型的智能型电机专用驱动器485通信电路所具有的有益效果是：通过在485芯片和通讯接口之间设置由TVS管组成保护电路，保护电路连接在485芯片和通讯接口之间的信号线上，当通讯接口出现浪涌时，可以通过保护电路对485芯片及其外围电路进行保护，提高信号准确性，保障智能电机运行和信号传输。由于采用了带隔离的增强型RS-485芯片，芯片内部采用磁耦隔离技术，不同于传统的光电耦合器，并加载保护电路，因此在功耗、体积、集成度、速度等各方面都优于光耦合器方式的电路，尤其质量稳定性得到保证。

附图说明

图1为本实用新型的电气原理方框图；

图2为本实用新型的电路原理图；

其中：U1、485 芯片  R1-R5、电阻  D1-D4、TVS管  J1、通讯接口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1所示，485芯片和通讯接口之间设置保护电路，保护电路连接在485芯片和通讯接口之间的信号线上。由于设置了保护电路，当通讯接口出现高压浪涌时，可以通过保护电路对485芯片及其外围电路进行保护，提高信号准确性，保障智能电机运行和信号传输。

如图2所示，保护电路由TVS管D1-D4组成，保护电路的输入端连接485芯片U1的通信端口，保护电路的输出端接地。

保护电路由单向TVS管D1、D2反向串联，构成第一双向TVS管，单向TVS D3、D4反向串联，形成第二双向TVS管，485芯片的通讯端A脚和Y脚连接第二双向TVS管，485芯片的通讯端B脚和Z脚连接第一双向TVS管。

工作原理和使用过程：

485芯片U1内置磁耦合器，内置了一个三通道隔离器、一个三态差分线路驱动器、一个差分输入接收机和一个DC/DC转换器，单电源供电，2500V隔离电压，全/半双工、传输速率500K、共模电压抑制能力25KV/μS、±15KV的ESD保护。

由于RS-485标准规定接收器门限为±200mV，当总线电压在±200mV中间时接收器输出状态不确定。由于UART以一个前导″0″触发一次接收动作，所以接收器的不定态可能会使UART错误地接收一些数据，导致系统误动作。所以485芯片U1的A脚、B脚分别设置上拉电阻R1、下拉电阻R3，A脚和B脚之间设置电阻R2，以尽量避免这种不确定状态。

RS-485总线为并接式二线制接口，一旦有一只485芯片被击穿短路，就可能影响整个总线的通信，因此485芯片U1输出端分别串联了两个电阻R4、R5与总线加以隔离，避免硬件故障影响整个总线的通信。

共模电压超过-7V或+12V时，则会损坏RS485接口，为了消除线路浪涌干扰，或者防止高电压损坏485芯片，应用TVS管组成了吸收保护电路。