[实用新型]一种通信接口磁耦合隔离防护电路

说明书

本实用新型公开了一种通信接口磁耦合隔离防护电路，包括磁耦合隔离防护电路、RS232通信电路、数据收发电路和隔离电源电路；磁耦合隔离防护电路用于隔离耐压，磁耦合隔离防护电路连接RS232通信电路，RS232通信电路用于实现RS232串口通信，RS232通信电路连接数据收发电路，数据收发电路与RS232通信电路相互发送和接收数据，隔离电源电路连接磁耦合隔离防护电路和RS232通信电路，隔离电源电路用于为磁耦合隔离防护电路提供第二端供电电源和第二端电源地，同时也为RS232通信电路提供供电电源和电源地。本实用新型在性能、功耗、体积等各方面都有光电隔离器件无法比拟的优势，性能高，功耗低，体积小。

技术领域

本实用新型涉及配电网线路电能损耗领域，特别涉及一种通信接口磁耦合隔离防护电路。

背景技术

RS232是PC机与工业通信中应用最广泛的一种串行接口。RS232接口最初是由美国EIA(电子工业联合会)规定的用于计算机与终端设备之间通讯的一种标准，目前已被广泛的用于系统间的串行通信线路。RS232是为点对点(即只用一对收、发设备)通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ，所以适合本地之间的通信；采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题。在多数情况下RS232主要使用主通道，对于一般全双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送线、一条接收线及一条地线。

由于RS232的典型应用是在系统间的通讯，因此在各系统间的隔离设计已经变的非常必要。隔离不仅可以保护器件免受总线上的高压危害，还可以消除总线上的接地回流，同时隔离还可以有效的减少系统间数据传输的误码与错误。

传统的RS232总线隔离方法是光耦合器技术，使用光束来隔离和保护检测电路以及在高压和低压电气环境之间提供一个安全接口。目前一般使用6N137光电隔离器件，该器件工作电压为5V，最高速率10Mbps，工作温度一般为0℃到70℃，隔离电压2500Vrms，并且以DIP8型封装，每个芯片仅提供一个隔离通道，这些性能已经限制了6N137在更高要求的环境中应用。ADUM1201是基于iCoupler磁耦隔离技术的双通道数字隔离器，采用了高速CMOS工艺和芯片级的变压器技术，在性能、功耗、体积等各方面都有光电隔离器件无法比拟的优势。

实用新型内容

技术目的：针对现有技术中RS232总线光耦合器隔离技术的不足，本实用新型公开了一种通信接口磁耦合隔离防护电路，在性能、功耗、体积等各方面都有光电隔离器件无法比拟的优势，能够在更高要求的环境中应用。

技术方案：本实用新型公开了一种通信接口磁耦合隔离防护电路，其特征在于，包括磁耦合隔离防护电路、RS232通信电路、数据收发电路和隔离电源电路；MCU微处理器连接磁耦合隔离防护电路，磁耦合隔离防护电路用于隔离耐压，使通信接口防雷击浪涌，磁耦合隔离防护电路连接RS232通信电路，RS232通信电路用于实现RS232串口通信，RS232通信电路连接数据收发电路，数据收发电路接收RS232通信电路发送的数据或发送数据到RS232通信电路，隔离电源电路连接磁耦合隔离防护电路和RS232通信电路，隔离电源电路用于为磁耦合隔离防护电路提供第二端供电电源和第二端电源地，同时也为RS232通信电路提供供电电源和电源地。

优选地，所述隔离电源电路包括隔离电源芯片、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻和第二电阻；

其中隔离电源芯片的1引脚连接到第一供电电源，2引脚接地，1和2引脚之间并联第一电容和第二电容，7引脚输出第二供电电源，5引脚输出参考地，7和5引脚之间并联第三电容、第四电容、第一电阻和第二电阻。

其中，隔离电源电路输出的第二供电电源作为磁耦合隔离防护电路的第二端供电电源和RS232通信电路的供电电源，输出的参考地作为磁耦合隔离防护电路的第二端电源地和RS232通信电路的电源地。

优选地，所述磁耦合隔离防护电路包括隔离芯片、第五电容、第六电容、第三电阻、第四电阻和第五电阻；