[实用新型]一种安全型数字接口复用电路

权利要求书

1.一种安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述安全型数字接口复用电路包括：输入输出扩展模块、电平输入检测电路、开漏输出接口电路及复用端口；

所述输入输出扩展模块包括通信端口、第一信号端及第二信号端，所述通信端口用以与微控制器通信连接；所述输入输出扩展模块用以根据所述微控制器的指令将第一信号端接收的信号传输至微控制器或者控制第二信号端输出预设定的电平信号；

所述电平输入检测电路包括第一输入端及第一输出端，所述第一输入端与所述复用端口电连接，所述第一输出端与所述第一信号端电连接；

所述电平输入检测电路用于当所述复用端口用作输入端口时，输出与所述复用端口相应的电平信号至所述第一信号端；

所述开漏输出接口电路包括第二输入端及第二输出端，所述第二输入端与所述第二信号端电连接，所述第二输出端与所述复用端口电连接；

所述开漏输出接口电路用于当所述复用端口用作输出端口时，根据所述第二信号端的电平信号控制所述复用端口的状态。

2.根据权利要求1所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述电平输入检测电路还包括光耦U1、限流电阻R3及上拉电阻R5；

所述光耦U1包括发光侧二极管及光敏三极管，所述发光侧二极管的阳极通过限流电阻R3与输入电源电连接，所述发光侧二极管的阴极与所述第一输入端电连接；

所述光敏三极管的发射极接地，所述光敏三极管的集电极通过上拉电阻R5与一直流电源VCC电连接；所述第一输出端形成于所述光敏三极管的集电极与所述上拉电阻R5之间。

3.根据权利要求2所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述电平输入检测电路还包括二极管D2，所述二极管D2的阳极与所述发光侧二极管的阴极电连接，所述二极管D2的阴极与所述第一输入端电连接。

4.根据权利要求1所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述开漏输出接口电路还包括驱动电路及MOS管；

所述驱动电路的输入端与所述第二输入端电连接，所述驱动电路的输出端与所述MOS管的栅极电连接，所述MOS管的漏极与所述第二输出端电连接，所述MOS管的源极接地；

所述驱动电路用于根据所述第二输入端接收的信号控制所述MOS管的通断状态，从而通过所述第二输出端控制所述复用端口的状态。

5.根据权利要求4所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，安全型数字接口复用电路还包括保护电路，所述保护电路的第一端与所述第二输出端电连接，所述保护电路的第二端与所述复用端口电连接，所述保护电路用于当所述复用端口的电流大于安全阈值时断开，以防止电路损坏。

6.根据权利要求5所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述保护电路为自恢复保险丝。

7.根据权利要求1所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述安全型数字接口复用电路还包括端口滤波电路，所述端口滤波电路的第一端与所述复用端口电连接，所述端口滤波电路的第二端接地，所述端口滤波电路用于滤除所述复用端口的干扰信号。

8.根据权利要求1所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述通信端口通过串行总线与所述微控制器通信连接。

9.根据权利要求1所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述安全型数字接口复用电路还包括状态显示电路，所述状态显示电路包括电阻R4及发光二极管LED1，所述电阻R4及所述发光二极管LED1串联于输入电源及复用端口之间，所述发光二极管LED1用于当所述复用端口接入低电平或输出MOS管导通状态时点亮。

10.根据权利要求1所述的安全型数字接口复用电路，其特征在于，所述安全型数字接口复用电路还包括高边开关与保护模块，所述高边开关与保护模块与所述微控制器、所述电平输入检测电路、开漏输出接口电路均电连接，所述高边开关与保护模块还与输入电源电连接，所述高边开关与保护模块用以对所述安全型数字接口复用电路的输入电源提供过流及过压保护。