[发明专利]一种低功耗隔离型总线取电MBUS通信接口电路

说明书

本发明公开了一种低功耗隔离型总线取电MBUS通信接口电路，属于电路控制技术领域，包括整流电路、恒流储能稳压电路、降压转换电路、变频驱动推挽输出隔离转换输出电路以及待供电设备；整流电路的输入端接入MBUS总线，整流电路的输出端与恒流储能稳压电路输入端连接；恒流储能稳压电路的输出端与降压转换电路输入端连接；降压转换电路的输出端与变频驱动推挽输出隔离转换电路的输入端连接，变频驱动推挽输出隔离转换电路将降压转换电路输出的电压信号稳压输出至待供电设备。本发明可有效降低MBUS通信接口电路的功耗。

技术领域

本发明涉及电路控制技术领域，特别涉及一种低功耗隔离型总线取电MBUS通信接口电路。

背景技术

MBUS是一种专门为热量表远程数据传输设计的总线协议，它是测量数据传输数字化的一种重要技术，已经广泛应用于无源接点（水、电、气、热能表、楼宇等）的数据采集场合。

目前，采用的MBUS总线供电隔离方式如图1所示：MBUS总线连接TSS721A芯片，TSS721A芯片的STC输出引脚输出上取电并输入到稳压器件，稳压器件降压至4.4V，4.4V电压为4通道与非门供电，与非门通过与电阻和电容结合组成震荡器，再通过变压器和二极管整流输出电压提供给热量表供电。

但因TSS721A芯片的STC脚输出电压只有5.6-6.4V，经稳压芯片转换损耗和隔离变压器的转换损耗会使输出效率大大降低。如果从总线取1mA的电流，根据能量守恒定律提供给设备的功率不会大于5mW，因此提供设备的电压低电流小，且使总线损耗电流大。也就是说STC三脚也为TSS721A的接收电路供电，因此影响接收电路的稳定性。导致该电路总线取电功耗大、通讯稳定性差且无法满足MBUS总线VMARK(20-42V)范围的应用，使得从机MBUS取电应用局限性，降低了从机节点数量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低功耗隔离型总线取电MBUS通信接口电路，以降低MBUS通信接口电路的总线取电功耗。

为实现以上目的，本发明采用一种低功耗隔离型总线取电MBUS通信接口电路，包括：整流电路、恒流储能稳压电路、降压转换电路、变频驱动推挽输出隔离转换输出电路以及待供电设备；

整流电路的输入端接入MBUS总线，整流电路的输出端与恒流储能稳压电路输入端连接，恒流储能稳压电路将整流电路输出的电压信号转换输出为恒定电流信号和稳定直流电压信号；

恒流储能稳压电路的输出端与降压转换电路输入端连接，降压转换电路将恒流储能稳压电路输出的直流电压信号转换为5V电压；

降压转换电路的输出端与变频驱动推挽输出隔离转换电路的输入端连接，变频驱动推挽输出隔离转换电路将降压转换电路输出的电压信号稳压输出至待供电设备。

进一步地，所述整流电路为二极管组成的桥式整流桥、三极管组成的整流桥、集成芯片桥或者晶闸管组成的整流桥。

进一步地，所述恒流储能稳压电路为集成型稳压电路、运算型稳压电路或者晶体管型稳压电路。

进一步地，所述晶体管型稳压电路包括第一晶体管、第二晶体管、储能电容以及稳压管，第一晶体管的基极与第二晶体管的发射极连接后经电阻R3接入所述整流电路的输出端，第一晶体管的发射极接入所述整流电路的输出端；

第一晶体管的集电极与第二晶体管的基极连接，第一晶体管的集电极经电阻R1接地，第二晶体管的集电极与所述储能电容的正极连接，所述储能电容的正极与稳压管的负极连接，稳压管的正极与所述储能电容的负极连接后接地。

进一步地，所述集成型稳压电路包括恒流源集成电路芯片、稳压管和储能电容，恒流源集成电路芯片的输入端与所述整流电路输出端连接，恒流源集成电路芯片的输出端与储能电容连接，储能电容与稳压管并联。