[实用新型]应用于供电总线的主机电路装置

说明书

技术领域

本实用新型的实施方式涉及可供电总线的技术领域，尤其涉及一种应用于可供电总线的主机电路装置。

背景技术

现场总线越来越多的出现在自动化和传感器的应用中，用于数据通信，比如发送控制信号。可供电总线作为一种能将供电线路和总线通过共同的线路实现的技术，从而能够简化现场施工，降低产品成本，和增加系统可靠性。通过在供电电缆上调制控制信号，可以替代传统分离的控制电缆和供电电缆。可供电总线在消防监控、智能楼宇、仪器仪表领域、传感器网络等方面有诸多应用。

目前可供电总线系统通常采用两线制总线，多采用主从式的通信模式。图1是现有技术中的一种主从式可供电总线通信系统的示意图。常见的可供电总线RS485和M-Bus均采用的是主从式模式。

通常，在可供电总线中，在主机侧，在发送数据时，利用调制技术将用户数据进行调制，把经调制的数据加载于向从机传输的电信号中，然后在可供电总线上进行传输，这可以通过主机侧的通信芯片来完成。在从机侧，一边将可供电总线连接到负载，用于给负载供电，另一边经过滤波器将调制信号从可供电上取出，再经过解调，就可得到原通信信号，并传送到从机侧的用户设备，以实现信息传递。

M-Bus总线的工作状态分为数据传输状态和空闲工作方式两种。数据传输状态又分为主机至从机的数据传输和从机至主机的数据传输。主机工作时应向总线提供电源。主机至从机的信息通过“主机改变总线电压、从机检测该变化”的方式传送。从机至主机的信息通过“从机改变消耗总线的电流、主机检测该变化”的方式传送。总线空闲时，主、从机保持传号状态。在中国专利公开CN 202615602U一般地提及了M-BUS总线的传输原理。通过引用将该专利公开并入于此。

但是，现有可供电总线技术在主机侧基本上都是小于比如2A的小功率应用，没法实现更大的功率需求。

实用新型内容

因此本实用新型实施方式的目的之一在于提出一种能够扩大可供电总线在主机侧的功率应用范围的方案。

根据本实用新型的实施方式，提供了一种应用于供电总线的主机电路装置，包括P-MOSFET控制电路、信号读取电路和总线信号控制电路。P-MOSFET控制电路可以用于利用P-MOSFET晶体管来实现电源向供电总线的功率的接通和断开的控制，包括所述P-MOSFET晶体管和所述P-MOSFET晶体管的驱动电路。信号读取电路可以用于读取所述供电总线上从机回传的电流信号和/或电压信号，并利用线性稳压电路对读取的所述电流信号和/或电压信号进行恒压处理，包括所述线性稳压电路和用于所述线性稳压电路的外围电路。总线信号控制电路可以用于利用PNP型大功率三极管驱动数据信号在供电总线上的传输，包括所述PNP型大功率三极管和用于所述PNP型大功率三极管的外围电路。

在一个实施例中，P-MOSFET晶体管的驱动电路可以被构造为通过较低电压的信号来驱动较高电压的所述P-MOSFET晶体管。

在一个实施例中，P-MOSFET晶体管的驱动电路可以进一步包括：阻尼电路，用于使得驱动所述P-MOSFET晶体管的驱动信号平稳。

在一个实施例中，用于所述线性稳压电路的外围电路可以包括：用于与所述线性稳压电路结合而组成的恒压电路，所述恒压电路用于对从机回传的电流信号和/或电压信号进行恒压处理。

在一个实施例中，所述恒压电路可以连接至所述总线信号控制电路的用于所述PNP型大功率三极管的外围电路，用于为要加载到供电总线上的数据信号提供稳定的电压源。

在一个实施例中，用于所述线性稳压电路的外围电路可以包括：信号转换电路，用于对从机回传的电流信号和/或电压信号进行信号转换，以便转换至主机通信芯片能够处理的范围。

根据本发明的实施方式，P-MOSFET晶体管可以为IRF9540、IRF4905、IRF9540×2、IRF4905×2型的晶体管。

根据本发明的实施方式，线性稳压电路可以为LM317稳压块。

根据本发明的实施方式，PNP型大功率三极管可以为MJD127三极管或TIP127三极管。

根据本发明的实施方式，PNP型大功率三极管可以为PNP达林顿三极管。

根据本实用新型的实施方式，通过P-MOSFET晶体管和大功率三极管的使用，能够扩大低压可供电总线的功率应用范围的方案。例如，通过选择支持高达20A电流的P-MOSET晶体管，本实用新型能够在主机侧提供可超过20A的总线驱动结构。