[發明專利]一種主從機切換電路及電路控制方法

在審

• 申請號: 201811549522.1
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109560967A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 龍運祥;馬嘉林;戴彪;王承才
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26;H04L12/40
• 代理公司: 北京煦潤律師事務所 11522
• 代理人: 朱清娟;梁永芳

本發明公開了一種主從機切換電路及電路控制方法，該主從機切換電路設置于連接在采用差分傳輸的通信總線的多個節點上，至少包括電子開關及偏置電阻；當主從機切換電路接收到主控IC發送的第一偏置電阻控制信號時，控制電子開關導通，以將偏置電阻接入通信總線，使當前節點成為主節點；或者，當主從機切換電路接收到主控IC發送的第二偏置電阻控制信號時，控制電子開關關斷，以將偏置電阻從通信總線脫離，使當前節點成為從節點。本發明的方案，利用可控的硬件電路，解決了差分傳輸系統中主從機切換的問題。

技術領域

本發明屬于有線傳輸技術領域，具體涉及一種主從機切換電路及電路控制方法。

背景技術

差分傳輸是一種信號傳輸技術，采用差分傳輸的通信系統包括差分同向信號線和差分反向信號線兩條信號線。區別于傳統的一根信號線一根地線的做法，差分傳輸在兩條信號線上都傳輸信號，這兩個信號的振幅相同，相位相反，信號接收端比較這兩個信號的電壓差值來判斷信號發送端的邏輯狀態。

一種典型的采用差分傳輸的通信系統為RS-485通信系統。RS-485通信系統在同一總線上允許掛接多達256個節點，其采用主從通信方式，即一個主機帶多個從機，每個節點可以根據需求設置為主機或從機，但所有節點中只設置一臺主機，主機與從機通過差分信號線進行連接并通信。

但是，現有的RS-485通信系統因主機設置固定，在主機發生故障時，或者根據使用需求需要切換主機節點時，無法快速、靈活地進行主從機切換，導致系統無彈性，容錯能力差。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種主從機切換電路及電路控制方法，以解決現有差分傳輸系統中主節點設置固定，無法靈活進行主從機切換的問題，實現了當主機發生故障或根據使用需求需要主從機切換時，通過可控的硬件電路進行主從機切換的有益效果。

根據本發明實施例的第一方面，提供了一種主從機切換電路，該主從機切換電路設置于連接在采用差分傳輸的通信總線的多個節點上。該主從機切換電路至少包括電子開關及偏置電阻；當所述主從機切換電路接收到主控IC發送的第一偏置電阻控制信號時，控制所述電子開關導通，以將所述偏置電阻接入所述通信總線，使當前節點成為主節點；或者，當所述主從機切換電路接收到主控IC發送的第二偏置電阻控制信號時，控制所述電子開關關斷，以將所述偏置電阻從所述通信總線脫離，使當前節點成為從節點。

可選的，該主從機切換電路包括第一電路分支和第二電路分支，所述偏置電阻包括上拉偏置電阻和下拉偏置電阻；其中，第一電路分支包括第一電子開關和上拉偏置電阻，第一電路分支一端與通信總線的差分同向信號線連接，另一端與主控IC連接，再一端與電源連接；第二電路分支包括第二電子開關和下拉偏置電阻，第二電路分支一端與通信總線的差分反向信號線連接，另一端與主控IC連接，再一端接地。

可選的，第一電子開關為第一三極管，第一電路分支還包括與所述第一三極管的基極連接的第一限流電阻；第二電子開關為第二三極管，第二電路分支還包括與所述第二三極管的基極連接的第二限流電阻。

可選的，當主控IC發送第一偏置電阻控制信號時，第一三極管和第二三極管同時導通，差分同向信號線通過所述上拉偏置電阻將電壓上拉至電源電壓，差分反向信號線通過下拉偏置電阻將電壓下拉至接地電壓，上拉偏置電阻和下拉偏置電阻接入差分通信總線；

當主控IC發送第二偏置電阻控制信號時，第一三極管和第二三極管同時關斷，上拉偏置電阻和下拉偏置電阻停止工作，上拉偏置電阻和下拉偏置電阻脫離差分通信總線。

可選的，電子開關可為NPN型三極管，第一偏置電阻控制信號為高電平信號，第二偏置電阻控制信號為低電平信號。

可選的，差分傳輸系統的多個節點的每個節點中，該主從機切換電路與當前節點的通信芯片并聯。

可選的，該主從機切換電路設置于連接在RS-485通信總線的每個節點上。