[实用新型]RS485CAN差分信号转单端信号模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种逻辑分析仪的转接模块，特别是涉及一种为逻辑分析仪提供RS485/CAN信号测量能力的转接模块。

背景技术

逻辑分析仪是一种专门用于采集和分析数字信号的仪器，它可以以一定的频率对被测信号进行采样，然后根据采样点的电平值将其转换为逻辑“0”或逻辑“1”，再将这些连续的“0/1”连成数字波形，并可根据波形做出更进一步的分析，以帮助技术人员发现问题、记录数据、校对系统等。RS485、CAN是两种应用非常普遍的通信标准，其采用的是差分信号，而逻辑分析仪只能测量单端信号，所以在测量分析这类差分信号时会出现一些问题。

现有技术中，逻辑分析仪测量RS485、CAN的方式有两种：

方式一：逻辑分析仪的地线接待测设备系统地，测量通道接差分信号输出端的一端，其缺点一是因为不共地的原因导致测量不稳定，二是可能由于差分信号幅值太小而达不到逻辑分析仪的阈值范围，导致信号测量错误。

方式二：将差分信号的一端连接逻辑分析仪的GND通道，另一端连接测量通道，缺点是如果同时还需要测量目标板上其它信号时会由于接地紊乱造成系统工作不正常。

因此，如何把RS485、CAN差分信号转成方便使用逻辑分析仪测量的单端输出的信号，就成了值得解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种RS485CAN差分信号转单端信号模块的技术方案，并通过以下技术方案实现。

本实用新型提供一种RS485CAN差分信号转单端信号模块，包括RS485差分信号输入端子、RS485信号转换电路、RS485单端信号输出端子485-OUT、CAN差分信号输入端子、CAN信号转换电路、以及CAN单端信号输出端子CAN-OUT；所述RS485差分信号输入端子包括485-A-IN端口和485-B-IN端口；所述RS485信号转换电路包括压敏电阻R3、双向电压钳位型瞬态抑制二极管T1、双向电压钳位型瞬态抑制二极管T2、终端电阻R2、SN75176芯片U1、匹配电阻R1、以及退耦电容C1；所述485-A-IN端口、所述T1的一端、所述R2的一端、所述R3的一端、以及所述U1的第6脚A连接在一起，所述485-B-IN端口、所述T2的一端、所述R2的另一端、所述R3的另一端、以及所述U1的第7脚B连接在一起，所述T1、T2的另一端接地，所述U1的第1脚RO连接所述R1的一端，所述R1的另一端连接所述RS485单端信号输出端子485-OUT，所述U1的第4脚DI连接电源VCC，所述U1的第2脚RE#、第3脚DE均接地，所述U1的第8脚VCC在连接所述C1一端的同时连接电源VCC，所述U1的第5脚GND在连接所述C1的另一端的同时接地；所述CAN差分信号输入端子包括CAN-H-IN端口和CAN-L-IN端口；所述CAN信号转换电路包括压敏电阻R6、双向电压钳位型瞬态抑制二极管T3、双向电压钳位型瞬态抑制二极管T4、终端电阻R5、SN65HVD1050芯片U2、匹配电阻R4、以及退耦电容C2；所述CAN-H-IN端口、所述T3的一端、所述R6的一端、所述R5的一端、以及所述U2的第7脚CANH连接在一起，所述CAN-L-IN端口、所述T4的一端、所述R6的另一端、所述R5的另一端、以及所述U2的第6脚CANL连接在一起，所述T3、T4的另一端均接地，所述U2的第4脚RXD连接所述R4的一端，所述R4的另一端连接所述CAN单端信号输出端子CAN-OUT，所述U2的第1脚TXD、所述U2的第3脚VDD、以及所述退耦电容C2的一端均连接电源VCC，所述U2的第2脚VSS、所述退耦电容C2的另一端均接地，所述U2的第8脚Rs连接电源VCC。

将RS485待测系统的差分信号输出接口接到本实用新型所述的RS485差分信号输入端子，RS485差分信号由485-A-IN端口、485-B-IN端口进入RS485信号转换电路；考虑到线路中可能会存在瞬间断电和瞬间上电导致的高压或者由于线路较长存在雷击等产生的浪涌，如果没有保护电路可能就会损坏后级的转换电路，因此由压敏电阻R3、双向电压钳位型瞬态抑制二极管T1、以及双向电压钳位型瞬态抑制二极管T2组成对后级电路的保护电路；之后RS485差分信号进入SN75176芯片U1，该芯片可以把RS485差分信号转换成RS485单端信号，转换完成后的RS485单端信号经过串联的匹配电阻R1后，由RS485单端信号输出端子485-OUT输出，输出的RS485单端信号直接接到逻辑分析仪的测量通道，RS485差分信号转单端信号完成。