[發(fā)明專利]一種USB轉RS?485?422多功能有源隔離轉換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410473947.4
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN104239262B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 潘呈省
• 申請（專利權）人: 山東廣達鋰電檢測研究院有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種USB轉RS-485-422多功能有源隔離轉換器，包括隔離前端、隔離后端和驅動電路，其特征在于，隔離前端和隔離后端之間通過光耦連接，光耦包括TX光電隔離芯片和RX光電隔離芯片，所述隔離前端包括信號轉換芯片，信號轉換芯片通過USB數(shù)據(jù)線連接PC機的USB接口，所述隔離后端包括信號收發(fā)狀態(tài)控制芯片、RS-485/RS-422通信模式轉換控制芯片、RS-485收發(fā)器、RS-422發(fā)送器、RS-422接收器和電源，所述光耦通過信號收發(fā)狀態(tài)控制芯片分別連接RS-485/RS-422通信模式轉換控制芯片、RS-485收發(fā)器、RS-422發(fā)送器、RS-422接收器和電源，所述RS-485收發(fā)器連接RS-485總線，RS-422發(fā)送器連接RS-422發(fā)送端，RS-422接收器連接RS-422接收端；

所述驅動電路中USB接口J3的VCC_5端口連接電壓信號VCC1，USB接口J3的GND端口接地，USB接口J3的D-端口通過電阻R18連接信號轉換芯片U11的16腳，USB接口J3的D+端口通過電阻R19連接信號轉換芯片U11的15腳，信號轉換芯片U11的17腳分別連接并補電容C19和并補電容C20，并補電容C19另一端分別連接并補電容C20另一端、信號轉換芯片U11的18腳、信號轉換芯片U11的21腳、信號轉換芯片U11的22腳、信號轉換芯片U11的23腳、信號轉換芯片U11的24腳、并補電容C17和并補電容C18，并補電容C17另一端分別連接振蕩器Y1一端和信號轉換芯片U11的28腳，并補電容C18另一端分別連接振蕩器Y1另一端和信號轉換芯片U11的27腳，信號轉換芯片U11的20腳分別連接信號轉換芯片U11的4腳、電阻R23、電阻R21和電阻R22，電阻R23連接信號轉換芯片U11的6腳，電阻R21連接信號轉換芯片U11的13腳，電阻R22連接信號轉換芯片U11的14腳；信號轉換芯片U11選用PL2303芯片；

信號轉換芯片U11的1腳分別連接電阻R1和電阻R2，電阻R1另一端連接電壓信號VCC1，電阻R2另一端連接三極管Q5的1腳，三極管Q5的3腳接地，三極管Q5的2腳連接TX光電隔離芯片U6的3腳，TX光電隔離芯片U6的2腳通過電阻R4連接電壓信號VCC1，TX光電隔離芯片U6的5腳接地，TX光電隔離芯片U6的8腳分別連接電阻R7和電壓信號VCC2，電阻R7另一端分別連接TX光電隔離芯片U6的6腳、非門控制芯片U4的9腳和非門控制芯片U4的13腳，信號轉換芯片U11的6腳分別連接RX光電隔離芯片U5的6腳和電阻R3，電阻R3另一端分別連接RX光電隔離芯片U5的8腳和電壓信號VCC1，RX光電隔離芯片U5的3腳接地，RX光電隔離芯片U5的2腳通過電阻R6連接非門控制芯片U4的10腳；TX光電隔離芯片U6選用6N137芯片及RX光電隔離芯片U5選用6N137芯片；

非門控制芯片U4的1腳分別連接二極管D1、電阻R5和并補電容C9，二極管D1負極分別連接電阻R5另一端和非門控制芯片U4的4腳，非門控制芯片U4的3腳連接非門控制芯片U4的6腳，非門控制芯片U4的13腳連接非門控制芯片U4的8腳，非門控制芯片U4的11腳分別連接電阻R5和與門控制芯片U7的6腳，電阻R5另一端連接三極管Q7的1腳，三極管Q7的3腳連接電壓信號VCC2，三極管Q7的2腳依次通過發(fā)光二極管RXD和電阻R13接地，非門控制芯片U4的12腳分別連接電阻R4和發(fā)送芯片U2的4腳，電阻R14另一端連接三極管Q6的1腳，三極管Q6的3腳連接電壓信號VCC2，三極管Q6的2腳依次通過發(fā)光二極管TXD和電阻R12接地；非門控制芯片U4的7腳接地，非門控制芯片U4的14腳連接電壓信號VCC2，非門控制芯片U4選用型號74HC06芯片；

非門控制芯片U4的2腳分別連接發(fā)送芯片U2的2腳和發(fā)送芯片U2的3腳，發(fā)送芯片U2的1腳分別連接電阻R17和與門控制芯片U7的5腳，電阻R17另一端和發(fā)送芯片U2的8腳均連接電壓信號VCC2，發(fā)送芯片U2的5腳接地，發(fā)送芯片U2的6腳分別連接穩(wěn)壓二極管ZD3、電阻R11和排線JP3的1腳，電阻R11另一端連接電壓信號VCC2，發(fā)送芯片U2的7腳分別連接穩(wěn)壓二極管ZD2、電阻R10和排線JP3的2腳，穩(wěn)壓二極管ZD2、穩(wěn)壓二極管ZD3和電阻R10另一端均接地，排線JP3的6腳通過滑動變阻器RC6連接電源電壓信號，排線JP3的5腳接地，排線JP3的3腳分別連接電阻R9、穩(wěn)壓二極管ZD5和接收芯片U3的6腳，排線JP3的4腳分別連接電阻R8、穩(wěn)壓二極管ZD4和接收芯片U3的7腳，R8另一端、穩(wěn)壓二極管ZD4正極、穩(wěn)壓二極管ZD5正極、接收芯片U3的2腳、接收芯片U3的3腳和接收芯片U3的5腳均接地，電阻R9另一端和接收芯片U3的8腳均連接電壓信號VCC2，接收芯片U3的1腳連接與門控制芯片U7的4腳，與門控制芯片U7的7腳接地，與門控制芯片U7的14腳連接電壓信號VCC2，發(fā)送芯片U2及接收芯片U3選用ISL83483芯片；電壓信號VCC2分別連接并補電容C10、并補電容C12和并補電容C14，門控制芯片U7選用型號74HC08芯片。