[實用新型]一種M-Bus主站電路

有效

• 申請號: 201920117152.8
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN209170403U
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 楊成英
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學華立學院
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H03K19/018;G08C19/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;宋靜娜

1.一種M-Bus主站電路，其特征在于，該電路包括：

主站數據發送電路，將主機發送端信號MCU_TXD_MBUS進行電平轉換和電流驅動得到第一發送輸出Vo1輸出至電壓信號匹配電路；

電壓信號匹配電路，將所述第一發送輸出Vo1進行信號匹配得到第二發送輸出Vo2輸出至驅動補償電路；

驅動補償電路，對所述第二發送輸出Vo2輸出的電流進行采樣并利用運算放大器將其進行放大后再驅動三極管對所述第二發送輸出Vo2進行電流補償后輸出至M-Bus總線上的+Bus端,所述驅動補償電路還連接至過載報警電路；

主站接收電路，將M-Bus總線+Bus、-Bus上的信號轉換為主機接收端信號MCU_RXD_MBUS；

過載報警電路，在M-Bus總線+Bus、-Bus上的負載過大時輸出報警信號。

2.如權利要求1所述的一種M-Bus主站電路，其特征在于：所述主站數據發送電路包括三極管電平位移器、運算放大器U24及其外圍電路，所述三極管電平位移器包括三極管Q19、Q20及其外圍電路，所述主機發送端信號MCU_TXD_MBUS通過電阻連接至所述三極管Q19的基極，所述三極管Q19的集電極通過電阻連接至所述三極管Q20的基極，所述三極管Q19、Q20的發射極分別通過電阻接地，集電極分別通過電阻接電源，所述三極管Q20的集電極連接至所述運算放大器U24的同相輸入端，所述運算放大器U24的反相輸入端通過電阻接地，阻容網絡跨接在所述運算放大器U24的輸出端即第一發送輸出Vo1和反相輸入端之間。

3.如權利要求2所述的一種M-Bus主站電路，其特征在于：所述電壓信號匹配電路包括多個串并聯的二極管D30、D31、D32、D33、D36、D37，所述第一發送輸出Vo1連接至所述二極管D36、D30的陽極以及所述二極管D37、D33的陰極，所述二極管D30的陰極連接至所述二極管D31的陽極，所述二極管D31的陰極連接至所述二極管D32的陽極，所述二極管D32的陰極與二極管D32的陽極組成所述第二發送輸出Vo2；所述二極管D36的陰極接電源+15V，所述二極管D37的陽極接地。

4.如權利要求3所述的一種M-Bus主站電路，其特征在于：所述驅動補償電路包括采樣子電路、補償三極管Q21、運算放大器U25及其外圍電路，其通過運算放大器U25驅動補償三極管Q21實現電流補償，當M-bus總線上負載較大時，M-bus主站電路中+Bus線路電流增大，通過電阻檢測，在電阻R328兩端的壓降增大，將采樣電阻R328兩端接入運算放大器U25的反相輸入端和同相輸入端，當運算放大器U25反相輸入端信號大于同相輸入端信號的時候，運算放大器U25輸出低電平，從而驅動補償三極管Q21導通。

5.如權利要求4所述的一種M-Bus主站電路，其特征在于：所述運算放大器U25為低功耗單電源運算放大器。

6.如權利要求4所述的一種M-Bus主站電路，其特征在于：所述主站接收電路包括限幅電路、比較器U23B及其外圍電路，M-Bus總線的+BUS端通過電阻R241連接至所述比較器U23B的同相輸入端，同時通過級聯的肖特基二極管D23和電阻R242連接至比較器U23B的反相輸入端，二極管D24與D25反相并聯組成限幅電路跨接在所述比較器U23B的同相輸入端和反相輸入端間，比較器U23B的反相輸入端還通過大電阻R243和大電容C103接地，比較器U23B的同相輸入端還通過小電容C104連接至比較器U23B的輸出端，電源VCC通過電阻R245和二極管D26連接至所述比較器U23B的輸出端，所述比較器U23B的輸出端連接至主機接收端MCU_RXD_MBUS。