[实用新型]高速低功耗光耦通讯电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及光耦通讯应用，尤其是一种高速低功耗光耦通讯电路。

背景技术

通常的光耦通讯电路，如果要实现较高的通讯波特率，相对消耗的功率也较大。在变送器4～20mA二线制供电情况下，HART型的整机耗电电流限制在3.2mA左右。为了其它电路有足够的电流提供，希望光耦通讯电路的耗电量尽量少，例如：0.3～0.5mA，如果需要实现HART通讯的1200波特率，就要选用价格较贵的低功耗光耦。如果在这种耗电限制的前提下，又希望通讯速度提高到4800波特率以上，低功耗光耦也将无法胜任。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种高速低功耗光耦通讯电路。用最廉价的PC817（或兼容产品EL817等）光耦，在-40℃～+85℃工业温度范围内，按图1电路应用，只需0.3～0.4mA电流，就能实现4800以上的波特率。若按图2电路应用，波特率还可提高数倍。

本实用新型采用以下方案实现：一种高速低功耗光耦通讯电路，其特征在于：包括一光耦OC1和一光耦OC2；所述光耦OC1的阳极连接电源VCC，所述光耦OC1的阴极和一电阻R1的一端连接，所述光耦OC1的发射极接电源VSS，所述光耦OC1的集电极作为所述高速低功耗光耦通讯电路的信号输出端OUT并与所述光耦OC2的发射极连接，所述光耦OC2的集电极接电源VDD，所述光耦OC2的阴极接电源GND，所述光耦OC2的阳极和一电阻R2的一端连接，所述电阻R1的另一端作为所述高速低功耗光耦通讯电路的信号输入端IN并与所述电阻R2的另一端连接，所述电阻R1的两端上并联有一电容C1，所述电阻R2的两端上并联有一电容C2。

在本实用新型一实施例中，还包括一二极管D1和一二极管D2；所述二极管D1的阳极连接所述光耦OC1的阴极，所述二极管D1的阴极连接所述光耦OC1的阳极；所述二极管D2的阳极连接所述光耦OC2的阴极，所述二极管D2的阴极连接所述光耦OC2的阳极。

在本实用新型一实施例中，还包括一死区限流电阻R3；所述电阻R3一端连接所述光耦OC1的发射极，所述电阻R3另一端连接电源VSS；或者所述电阻R3一端连接所述光耦OC1的集电极，所述电阻R3另一端连接高速低功耗光耦通讯电路的信号输出端OUT；或者所述电阻R3一端连接所述光耦OC2的发射极，所述电阻R3另一端连接高速低功耗光耦通讯电路的信号输出端OUT；或者所述电阻R3一端连接所述光耦OC2的集电极，所述电阻R3另一端连接电源VDD。

在本实用新型一实施例中，还包括一电阻R4、一电阻R5和一电阻R6；所述电阻R4的一端作为所述高速低功耗光耦通讯电路的信号输入端IN，所述电阻R4的另一端连接所述电阻R5和电阻R6的一端，所述电阻R5的另一端连接所述电阻R1的另一端，所述电阻R6的另一端连接所述电阻R2的另一端。

在本实用新型一实施例中，所述电阻R4、电阻R5和电阻R6，短路其中一个或两个。

在本实用新型一实施例中，将所述光耦OC1的发光二极管与所述光耦OC2的发光二极管对调，或将所述光耦OC1的光电三极管与所述光耦OC2的光电三极管对调。

本实用新型所采用的电路连接方案能够使得光耦通讯具备更高的速度和更低的功耗。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例的电路原理图。

图2是本实用新型第二实施例的电路原理图。

图3是本实用新型第三实施例的电路原理图。

图4是本实用新型第四实施例的电路原理图。

图5是本实用新型第五实施例的电路原理图。

图6是本实用新型第六实施例的电路原理图。

图7是本实用新型第七实施例的电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说明。

由于光耦通讯电路是为了实现隔离通讯，因此需要在IN输入和OUT输出两侧使用两组电源。输入一侧的一组电源是电源VCC和电源GND；输出一侧的一组电源是电源VDD和电源VSS。