[發明專利]一種半雙工防自擾紅外串口電路

在審

• 申請號: 201710548744.0
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107517053A
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 常彥青;于偉
• 申請（專利權）人: 中興軟創科技股份有限公司
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所32230
• 代理人: 閆東偉

技術領域

本發明涉及一種無線通訊設備，尤其涉及一種半雙工防自擾紅外串口電路。

背景技術

當前在使用紅外光進行同頻半雙工通訊時，由于數據收發在同一頻段，自己發射頭發送的數據，自己的接收頭也能收到，從而產生了數據干擾，以MCU串口通訊為例，紅外頭在IR_TX閃光發送數據時，自身接收頭IR_RX也能接收到IR_TX的數據，目前的技術手段通常都是在軟件層面解決這個問題，比如，紅外通訊是用于MCU串口通訊，則只需在發送數據時設置串口關閉接收中斷，發送完后為防自身接收頭的解調延時，內核稍作延時再開串口接收即可，但無線通訊設備本質上作為一種硬件設備，最重要的一點就是要具備通用性，從當前案例來說，所做的這個IR_板就是要預留出串口連接到需要IR_通訊的外部設備（MCU）上，實現透傳，而不需要外部設備（MCU）為了使用紅外通訊IR_板而升級其代碼，這樣會造成極大地不便。

發明內容

本發明旨在提供一種從硬件層面上實現穩定的半雙工紅外透傳的串口電路。

為實現上述技術目的，本發明采用以下技術方案，一種半雙工防自擾紅外串口電路，包括紅外發射串口IR_TX和紅外接收串口IR_RX，IR_TX和IR_RX分別連接外部需要紅外透傳設備的串口TX和RX， 所述IR_TX分別連接三極管Q6的基極和三極管Q7的基極，Q6的發射極接地并連接另一個三極管Q5的發射極，而Q6的集電極分別連接三極管Q5的基極和一個電阻R22，電阻R22的另一端連接一個38KHz載波電路，所述三極管Q5、Q6、Q7均為NPN型三極管，三極管Q5的集電極連接一個紅外發射頭D18的負極，紅外發射頭D18的正極連接電阻R25，電阻R25的另一端連接電源，IR_TX與Q6的基極之間連有電阻R24，電阻R24連接IR_TX的一端還連有電阻R30，電阻R30的另一端連接電源，所述三極管Q7的基極與IR_TX之間還連有電阻R31，電阻R31與IR_TX之間連有二極管D19，二極管D19的正極連接電阻R31、負極連接IR_TX，二極管D19上并聯有電阻R33，電阻R31連接并聯的二極管D19和電阻R33的一端還連接一個電容C13，C13的另一端接地，電阻R31連接三極管Q7基極的一端還連接了電阻R34，R34的另一端接地，所述三極管Q7的集電極分別連接IR_RX和電阻R32，R32的另一端連接電源，三極管Q7的發射極連接紅外接收探頭U4的OUT端，紅外接收探頭U4的VCC端連接電容C11和電阻R26，電阻R26的另一端連接電源，電容C11的另一端接地并連接紅外接收探頭U4的GND端。

作為優選，所述的紅外接收探頭U4采用HS0038A2紅外接收探頭。

作為優選，所述的三極管Q5、Q6、Q7均為9013型三極管。

作為優選，電阻R25、R26、R30、R31連接的電源均為3V3電源

本發明設計的半雙工防自擾紅外串口電路，當U4接收到數據時OUT便輸出低電平，IR_TX和IR_RX都接外部需要紅外透傳設備的串口TX和RX，以兩個模塊為例，這兩個模塊分為模塊A和模塊B，當模塊A的IR_TX發送0時，IR_TX輸出低電平，Q6關斷，Q5在38K載波的控制下間歇性導通/關斷從而間歇性點亮D18發射頭發送數據，接收板模塊B的接收頭U4在接收到數據時OUT輸出低電平，因為是半雙工通訊，接收板在接收時是不會同時發送數據的，所以在接收時其模塊B的 IR_TX引腳默認輸出高電平（串口總線約定不發送數據時默認輸出高電平），模塊B 的OUT端與其IR_TX一低一高，使Q7導通，從而使IR_RX為低電平輸入，這樣就成功地將0從模塊A發送到了模塊B；當發送1時，模塊A的 IR_TX輸出高電平，Q6導通，38K載波被短路到地，Q5關斷，D18不亮，即不發送數據，接收板模塊B的U4沒有數據輸出時OUT默認輸出高電平，使Q7關斷，MoudleB的IR_RX在3V3電源的作用下輸入高電平，這樣就成功地將1從發送端發送到了接收端。