[實用新型]一種USB轉RS-485有源隔離轉換器

有效

• 申請號: 201420533866.4
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN204066107U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（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

技術領域

本實用新型涉及一種通訊轉換裝置，具體是一種USB轉RS-485有源隔離轉換器。

背景技術

串口通信是指外部設備、智能儀器和計算機間，通過數據信號線、地線、控制線等，按位進行傳輸數據的一種通訊方式，這種通信方式使用的數據線少，在遠距離通信中可以節約通信成本，但其傳輸速度比并行傳輸低；串口通信的概念非常簡單，串口按位發送和接收字節，盡管比按字節的并行通信慢，但是串口可以在使用一根線發送數據的同時用另一根線接收數據，串口用于ASCII碼字符的傳輸，通信使用3根線完成，分別是地線、發送、接收，由于串口通信是異步的，端口能夠在一根線上發送數據同時在另一根線上接收數據。串口通信最重要的參數是波特率、數據位、停止位和奇偶校驗，對于兩個進行通信的端口，這些參數必須匹配。

串口是計算機上一種比較通用的設備通信協議，串口同時也是儀器儀表設備通用的通信協議，串口通信協議也可以用于獲取遠程采集設備的數據。隨著目前儀器儀表智能化的發展，越來越多的設備和計算機上并沒有設置串口，為了在沒有串口只有USB口的計算機、外部設備、智能儀器之間通信，我們必須先將通信信號作轉換。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種支持USB轉RS-485半雙工通訊模式的USB轉RS-485有源隔離轉換器，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種USB轉RS-485有源隔離轉換器，包括隔離前端、隔離后端和驅動電路，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數據線連接PC機的USB接口，所述隔離后端包括信號收發狀態控制芯片、RS-485收發器和電源，所述光耦通過信號收發狀態控制芯片分別連接RS-485收發器和電源，所述RS-485收發器連接RS-485總線。

作為本實用新型再進一步的方案：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；