Rs485自动收发电路的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型设及一种电路，尤其是一种RS485自动收发电路，属于RS485电路的技 术领域。
【背景技术】
[0002] RS-485是一种基于差分信号传输的串口通信协议，它具有远距离传输的特点，是 工业设备上远距离串口通信时应用较多的串口通信协议。由于它属于半双工通信协议，所 W通讯时需进行接收和发送状态的转换。通常情况下，RS-485忍片处于接收状态，当需要发 送数据时，由外部的MCU控制RS-485忍片转换到发送状态，等待数据发送完毕后，再由外部 MCU控制RS-485忍片转换到接收状态。判断数据是否发送完毕，通常是查询UART特定寄存器 的状态，或是通过软件延时一段时间确保数据发送完毕后，再转换到接收状态。综上可知， 现有的RS485通信时，需要占用外部MCU的控制端口，导致电路结构复杂，还需要查询UART寄 存器的状态来判断数据的发送状态，增加开发时间。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种RS485自动收发电路， 其结构紧凑，能有效节省外部MCU的控制端口，节省电路板面积，节省通信电路的软件资源 W及开发时间，适应范围广，安全可靠。
[0004] 按照本实用新型提供的技术方案，所述RS485自动收发电路，包括用于实现差分信 号传输的RS485电路，所述RS485电路包括RS485忍片Ul;其特征是:所述RS485忍片Ul的差分 信号A端与电阻R5的一端W及电阻R3的一端连接，RS485忍片U1的差分信号B端与电阻R3的 另一端W及电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端接地，电阻R5的另一端与电源VCC连接， RS485忍片Ul的VCC端与电源VCC连接，RS485忍片Ul的GND端接地；
[0005] RS485忍片Ul的数据接收使能面端、数据发送使能DE端均与能将加载到TXD连接 输入端的使能控制信号反转的反向电路连接，且RS485忍片Ul的数据发送DI端与反向电路 内的接地端连接。
[0006] 所述反向电路包括=极管Ql，所述=极管Ql的基极端与电阻Rl的一端连接，电阻 Rl的另一端形成TXD连接输入端，S极管Ql的发射极端与RS485忍片Ul的数据发送端连接后 接地，S极管Ql的集电极端与RS485忍片Ul的数据接收使能端、数据发送使能DE端W及 电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电源VCC连接。
[0007] 本实用新型的优点：RS485电路与反向电路连接，通过反向电路的TXD连接输入端、 RS485忍片Ul的数据接收RO端与外部的MCU连接，通过差分信号传输A端、差分信号传输B端 能实现差分信号的输入或输出，反向电路能将加载到TXD连接输入端的使能控制信号进行 电平转换，实现RS485忍片Ul工作状态转换的控制，实现RS485数据通信的目的；由于只需要 数据接收RO端、TXD连接输入端与外部的MCU连接，可W节省MCU的控制端口，外部的MUCU能 快速确定RS485通信过程中数据发送或数据接收状态，节省软件资源W及开发时间，电路结 构简单，降低电路板面积，安全可靠。
【附图说明】
[000引图1为本实用新型的电路原理图。
[0009] 附图标记说明：1-反向电路W及2-RS485电路。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0011]如图1所示:为了能有效节省外部MCU的控制端口，节省电路板面积，节省通信电路 的软件资源W及开发时间，本实用新型包括用于实现差分信号传输的RS485电路2,所述 RS485电路2包括RS485忍片Ul;所述RS485忍片Ul的差分信号A端与电阻R5的一端W及电阻 R3的一端连接，RS485忍片Ul的差分信号B端与电阻R3的另一端W及电阻R4的一端连接，电 阻R4的另一端接地，电阻R5的另一端与电源VCC连接，RS485忍片Ul的VCC端与电源VCC连接， RS485忍片Ul的GND端接地；
[0012] RS485忍片Ul的数据接收使能瓦端、数据发送使能DE端均与能将加载到TXD连接 输入端的使能控制信号反转的反向电路1连接，且RS485忍片Ul的数据发送DI端与反向电路 1内的接地端连接。
[0013] 具体地，RS485忍片Ul可W选用现有常用的忍片型号，具体可W根据需要进行选 择，具体选择过程为本技术领域人员所熟知，此处不再寶述。电阻R3与电阻R5相连的一端形 成差分信号传输A端，电阻R3与电阻R4相连的一端形成差分信号传输B端，通过差分信号传 输A端、差分信号传输B端形成的差分总线能实现所需差分信号的输入或输出。RS485忍片Ul 的数据接收RO端与外部的MCU连接，当外部MCU处于数据接收状态时，RS485忍片Ul通过差分 信号传输A端、差分信号传输B端将外部的差分信号接收，并通过数据接收RO端将接收的差 分信号传输至外部的MCU。
[0014] 反向电路1的T拙连接输入端用于与外部的MCU连接，外部的MCU通过TXD连接输入 端实现对RS485忍片Ul的状态使能控制，通过反向电路1将加载到TXD连接输入端的使能控 制信号反向后，能实现外部的MCU通过差分信号传输A端、差分信号传输B端实现所需的 RS485的数据发送。
[0015] 进一步地，所述反向电路1包括=极管Ql，所述=极管Ql的基极端与电阻Rl的一端 连接，电阻Rl的另一端形成TXD连接输入端，S极管Ql的发射极端与RS485忍片Ul的数据发 送端连接后接地，S极管Ql的集电极端与RS485忍片Ul的数据接收使能]端、数据发送使 能DE端W及电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电源VCC连接。
[0016] 本实用新型实施例中，S极管Ql可W采用NPNS极管，当然，S极管Ql也可W采用 常用的MOS管或其他类型的开关管。电源VCC的电压值可W采用常用的电压，如3.3V或5V，具 体可W根据需要进行选择确定。
[0017] 当不发送数据或处于数据接收状态时，外部的MCU加载到TXD连接输入端的使能控 制信号为高电平，加载在no连接输入端端高电平的使能控制信号使得反向电路1内的S极 管Ql导通，S极管Ql导通后，能使得RS485忍片Ul的数据接收使能而端、数据发送使能DE端 均为低电平，即能使得RS485忍片Ul的数据接收使能SI端有效，RS485电路2处于数据接收 状态，差分信号通过差分信号传输A端、差分信号传输B端输入，并通过RS485忍片Ul的数据 接收使能RO端接收的差分信号转换后传输至外部的MCU。
[001引当外部MCU需要发送数据，且待发送数据为高电平时，则外部MUC加载到TXD连接输 入端的使能控制信号为高电平，TXD连接输入端高电平的使能控制信号使得S极管Ql导通， 即经过反向电路1后输出低电平，能使得RS485忍片Ul的数据接收使能反肯端、数据发送使能 DE端均为低电平，此时，RS485忍片Ul的数据发送使能DE端处于使能无效状态，RS485忍片Ul 仍然处于发送状态，此时，RS485忍片Ul处于禁止状态；由差分信号传输A端、差分信号传输B 端构成的差分总线处于高阻状态，此时由总线上的上拉电阻产生高电平，即能通过差分信 号传输A端、差分信号传输B端能传输高电平，即达到MCU输出高电平的目的。
[0019]当外部MCU需要发送数据，且发送数据为低电平时，即加载到TXD连接输入端的使 能控制信号为低电平；当TXD连接端的使能控制信号为低电平时，则S极管Ql处于关断状 态，在电源VCCW及电阻R2的作用下，使得加载到RS485忍片Ul的数据接收使能]^端、数据 发送使能DE端均为高电平，此时，RS485忍片Ul的数据发送使能DE端处于使能有效状态，由 于RS485忍片Ul的数据发送端接地，则差分信号传输A端、差分信号传输B端能输出低电平， 即达到MCU输出低电平的目的。
[0020]本实用新型RS485电路2与反向电路1连接，通过反向电路1的TXD连接输入端、 RS485忍片Ul的数据接收RO端与外部的MCU连接，通过差分信号传输A端、差分信号传输B端 能实现差分信号的输入或输出，反向电路1能将加载到TXD连接输入端的使能控制信号进行 电平转换，实现RS485忍片Ul工作状态转换的控制，实现RS485数据通信的目的；由于只需要 数据接收RO端、TXD连接输入端与外部的MCU连接，可W节省MCU的控制端口，外部的MUCU能 快速确定RS485通信过程中数据发送或数据接收状态，节省软件资源W及开发时间，电路结 构简单，降低电路板面积，安全可靠。
【主权项】
1. 一种RS485自动收发电路，包括用于实现差分信号传输的RS485电路（2)，所述RS485 电路(2)包括RS485芯片U1;其特征是:所述RS485芯片U1的差分信号A端与电阻R5的一端以 及电阻R3的一端连接，RS485芯片U1的差分信号B端与电阻R3的另一端以及电阻R4的一端连 接，电阻R4的另一端接地，电阻R5的另一端与电源VCC连接，RS485芯片U1的VCC端与电源VCC 连接，RS485芯片U1的GND端接地； RS485芯片U1的数据接收使能而端、数据发送使能DE端均与能将加载到TXD连接输入 端的使能控制信号反转的反向电路（1)连接，且RS485芯片U1的数据发送DI端与反向电路 (1)内的接地端连接。2. 根据权利要求1所述的RS485自动收发电路，其特征是:所述反向电路（1)包括三极管 Q1，所述三极管Q1的基极端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端形成TXD连接输入端，三 极管Q1的发射极端与RS485芯片U1的数据发送端连接后接地，三极管Q1的集电极端与RS485 芯片U1的数据接收使能Μ端、数据发送使能DE端以及电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端 与电源VCC连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种RS485自动收发电路，其包括RS485电路，所述RS485电路包括RS485芯片U1；所述RS485芯片U1的差分信号A端与电阻R5的一端以及电阻R3的一端连接，RS485芯片U1的差分信号B端与电阻R3的另一端以及电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端接地，电阻R5的另一端与电源VCC连接，RS485芯片U1的VCC端与电源VCC连接，RS485芯片U1的GND端接地；RS485芯片U1的数据接收使能端、数据发送使能DE端均与能将加载到TXD连接输入端的使能控制信号反转的反向电路连接，且RS485芯片U1的数据发送DI端与反向电路内的接地端连接。本实用新型结构紧凑，能有效节省外部MCU的控制端口，节省电路板面积，节省通信电路的软件资源以及开发时间，适应范围广，安全可靠。
【IPC分类】H04B1/40
【公开号】CN205142203
【申请号】CN201520941142
【发明人】杨朝辉, 吉宗旺
【申请人】无锡隆玛科技股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月23日