[發明專利]一種利用單片機普通IO口產生強差分數字信號的電路

在審

• 申請號: 201610080217.7
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105573944A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 徐文賦;任素云;王延聰
• 申請（專利權）人: 惠州市藍微新源技術有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔣劍明

技術領域

本發明涉及電池管理電路技術領域，具體為一種利用單片機普通IO口產生強差分數字信號的電路。

背景技術

普通的單片機都是以TTL電平傳輸數字信號，普通的TTL信號傳輸搞干擾性能差，通訊距離短。差分信號抗干擾性能比較強，目前工業上常用的485通訊和汽車的CAN通信都是采用差分信號，工業上采用的單片機通常需要通過連接額外的專用的CAN通信或485通信芯片進行通訊，這樣成本較高。

發明內容

為了克服現有技術提及的缺點，本發明提供一種利用單片機普通IO口產生強差分數字信號的電路。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種利用單片機普通IO口產生強差分數字信號的電路，其特征在于，包括三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5及電阻R6，信號輸入端A+串聯電阻R5后接三極管Q4的基極，三極管Q4的發射極連接三極管Q3的發射極并接地，三極管Q4的集電極分別接三極管Q2的集電極和信號輸出端A，信號輸入端A-串聯電阻R6后接三極管Q3的基極,三極管Q3的集電極分別接三極管Q1的集電極和信號輸出端B，信號輸出端A串聯連接電阻R4后接三極管Q1的基極，三極管Q1的發射極串聯電阻R2后接電源VCC，信號輸出端B串聯電阻R3后接三極管Q2的基極，三極管Q2的發射極串聯電阻R1后接電源VCC。

其中，三極管Q1、三極管Q2可以是普通PNP三極管也可以是P溝道MOS管，三極管Q3、三極管Q4可以是普通PNP三極管也可以是N溝道MOS管；電阻R1、電阻R2采用可調電阻，可視外接電路的功率大小調整電路的發送功率；電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6的選用可視三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4的參數具體選取。

本發明的有益效果是：本電路簡單，連線方便；利用一個低成本電路將普通數字TTL信號轉換成CAN通訊數據格式，解決了普通單片機系統無法遠距離傳輸數據信號和抗干擾差的問題。

附圖說明

圖1為本發明的電路原理圖；

圖2為本發明的電路輸入端(A+,A-)的輸入信號波形圖；

圖3為本發明的電路輸出端(A,B)的輸出信號波形圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行進一步的說明。

如圖1所示，一種利用單片機普通IO口產生強差分數字信號的電路，包括三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5及電阻R6，信號輸入端A+串聯電阻R5后接三極管Q4的基極，三極管Q4的發射極連接三極管Q3的發射極并接地，三極管Q4的集電極分別接三極管Q2的集電極和信號輸出端A，信號輸入端A-串聯電阻R6后接三極管Q3的基極,三極管Q3的集電極分別接三極管Q1的集電極和信號輸出端B，信號輸出端A串聯連接電阻R4后接三極管Q1的基極，三極管Q1的發射極串聯電阻R2后接電源VCC，信號輸出端B串聯電阻R3后接三極管Q2的基極，三極管Q2的發射極串聯電阻R1后接電源VCC。

其中，三極管Q1、三極管Q2可以是普通PNP三極管也可以是P溝道MOS管，三極管Q3、三極管Q4可以是普通PNP三極管也可以是N溝道MOS管；電阻R1、電阻R2采用可調電阻，可視外接電路的功率大小調整電路的發送功率；電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6的選用可視三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4的參數具體選取。

如圖2和圖3所示，電路工作過程如下：

11、當輸入端無信號輸入時，輸入都為低，三極管Q3、三極管Q4不導通，輸出A,B為高阻狀態，輸出無差分信號，電路功耗極小。當輸入端A+為高，A-為低時，三極管Q2、三極管Q3不導通，三極管Q1、三極管Q4導通，由于電阻R3與B相連，所以三極管Q2不導通，而A輸出端為邏輯“0”，電阻R4與三極管Q1相接，所以三極管Q1導通所以AB間有電源VCC；由于A+與A-的相位差為180度，信號下一周期，當輸入端A+為邏輯“0”，A-為VCC,同理，三極管Q2、三極管Q3導通，三極管Q1、三極管Q4不導通，AB之間的電位勢為-VCC。差分信號由A和B兩根差分信號組成，是交流信號。本專利以CAN或485信號為例描述工作過程。

2、在隱性狀態，CANH和CANL的電平被一同偏置到0V，所以兩根線的差分電壓為0V,代表邏輯“1”。