[实用新型]一种高速带隔离的RS485通信电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及RS485通信电路，尤其涉及一种高速带隔离的RS485通信电路。

背景技术

RS485通信电路总的来说可以分为隔离型和非隔离型，隔离型电路比非隔离型在抗干扰性和稳定性方面都要好的多。如图1所示是通过光耦实现的一种带隔离的RS485通信电路。在图1的电路图中，MAX485芯片内部由一个接收器和一个发送器组成，接收器通过A、B两端来接收由RS485总线传输的电平信号，RO为接收器输出端，通过光耦接单片机的RXD引脚；发送器通过DI引脚接收到由单片机传送的数据后由A、B发送到RS485总线上，DI为发送器输入端，通过光耦接单片机的TXD引脚；/RE、DE引脚分别是接收器、发送器的使能端。由于MAX485芯片是半双工工作，故/RE、DE可通过单片机的一个I/O口控制。在A端上拉电阻，在B端下拉电阻，从而保证A、B开路或浮空时，输出处于确定状态(输出高电平)。

然而，该电路通过光耦实现信号隔离，由于光耦转换速度、限流电阻匹配及温度对光耦的影响，通信的波特率很难达到1M以上，并且，MAx485的工作电源并不是一个隔离的电源，为此需设计独立隔离电源电路。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种高速带隔离的RS485通信电路。

本实用新型包括RS485总线接口、RS485接口芯片U1，所述RS485接口芯片U1的A、B引脚分别与所述RS485总线接口对应数据线A、B连接；所述RS485接口芯片U1的RXD引脚为接收器输出端，通过RXD通信线与单片机的RXD引脚相连；所述RS485接口芯片U1的TXD引脚为发送器输入端，通过TXD通信线与单片机的TXD引脚相连；所述RS485接口芯片U1的/RE、DE引脚分别为接收器、发送器的使能端，与单片机的一个I/O口相连，其特征在于：所述RS485接口芯片U1设有DC/DC转换单元和磁隔离单元，所述RS485接口芯片U1的VCC引脚接电源，所述RS485接口芯片U1的VISOIN引脚为隔离电源输入，所述RS485接口芯片U1的VISOOUT引脚为隔离电源输出。

本实用新型作进一步改进，所述TXD通信线上并接有第一指示电路，所述RXD通信线上并接有第二指示电路，用于指示数据传输。

本实用新型作进一步改进，所述第一指示电路包括发光二极管LED1、电阻R2和稳压二极管ZD2，所述电阻R2一端接电源，另一端与所述发光二极管LED1正极和所述稳压二极管ZD2负极相连，所述发光二极管LED1负极与TXD通信线连接，所述稳压二极管ZD2正极接地；所述第二指示电路包括发光二极管LED2、电阻R1和稳压二极管ZD1，所述电阻R1一端接电源，另一端与所述发光二极管LED2正极和所述稳压二极管ZD1负极相连，所述发光二极管LED2负极与RXD通信线连接，所述稳压二极管ZD1正极接地。两个通信LED指示灯应于指示当前电路的通信状态，当有数据发送时LED1闪烁，当有数据接收时LED2闪烁，便于查找通信故障。

本实用新型作进一步改进，所述RS485接口芯片U1和所述RS485总线接口之间设有接口保护电路，用于保护通信接口的安全，防止电压或电流突然变化时损坏电路。

本实用新型作进一步改进，所述接口保护电路包括热敏电阻PTC1、热敏电阻PTC2和瞬态抑制器D1，所述数据线A上串联热敏电阻PTC1，所述数据线B上串联热敏电阻PTC2，所述瞬态抑制器D1并联与所述数据线A和数据线B之间。热敏电阻和瞬态抑制器构成的电路，可以有效的保护因意外破坏或人为失误导入市电对串口造成损坏，也可有效降低雷电感应对该接口的影响。

本实用新型作进一步改进，所述瞬态抑制器D1集成了两双极性瞬态抑制二极管，它们分别与数据线A和数据线B连接，另一端接地。

本实用新型作进一步改进，所述RS485接口芯片U1的VISOIN引脚和VISOOUT引脚短接，并与数据线A、数据线B之间接有防信号反射电路。有效减少因通信距离较长而造成的信号反射。