[发明专利]满足ISO9141标准的总线通讯转发器

权利要求书

1.一种满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其特征在于，包 括：

总线整形滤波电路，用于滤除ISO9141总线上的干扰噪声及消除信 号震荡；该总线整形滤波电路的输入端与MCU串口发射到ISO9141总线发 射转换电路中的电阻R6的一端和二极管D1的正极相连接，共同构成 ISO9141总线接收到MCU串口接收转换电路，实现ISO9141总线接收到 微处理器串口接收的转换；

总线保护电路，连接在所述总线整形滤波电路的输入端，用来 提高所述总线通讯转发器电路对外接口在受到瞬时干扰时的抵抗力 及防止外界过高电压对所述总线整形滤波电路的损坏；

MCU串口发射到ISO9141总线发射转换电路，连接在所述总线整形滤 波电路的输入端，将微处理器的串口发射转换为ISO9141总线发射。

2.根据权利要求1所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其 特征在于，所述总线保护电路由二极管D1、瞬态抑制管D2串接构成；二 极管D1的正极与总线整形滤波电路的输入端连接，其连接的节点通过电 阻R6与电源连接；瞬态抑制管D2一端接地线，另一端与二极管D1的负 极连接。

3.根据权利要求1所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其 特征在于，所述总线整形滤波电路包括：

一运算放大器U1A，电阻R1一端连接在运放U1A的输出端，作为所述总 线整形滤波电路输出端上拉电阻；电阻R2作为反馈电阻跨接在运放U1A的输 出端与正向输入端之间；电阻R3的一端连接在运放U1A的正向输入端，其另 一端与总线保护电路、总线转换电路连接；运放U1A的反向输入端连接一比 较电压V_REF，电容C1连接在电源与地线之间，用于滤除运放U1A输入输出的 高频噪声，运放U1A的输出端与MCU的串口接收端MCU-RXD连接。

4.根据权利要求3所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其特征 在于，所述比较电压V_REF由串接在汽车蓄电池VBATT与地线之间的电阻R4、 R5分压后产生。

5.根据权利要求3所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其特征 在于，所述比较电压V_REF采用外接一参考电压的方式实现。

6.根据权利要求3所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其特征 在于，所述上拉电阻R1的另一端与微处理器的一个I/O口连接，由微处理器 的I/O口控制上拉电阻R1是否有效，实现上拉功能。

7.根据权利要求3所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其特征 在于，所述上拉电阻R1的另一端与微处理器的5V电源连接，实现上拉功能。

8.根据权利要求1所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器，其特征 在于，所述MCU串口发射到ISO9141总线发射转换电路包括一NPN型三极管 Q1，电阻R8连接在三极管Q1的基极与微处理器的串口发送端MCU-TXD之间， 电阻R7连接在三极管Q1的发射极与地线之间，三极管Q1的集电极通过二极 管D1、电阻R6与电源连接，其中，二极管D1的负极与三极管Q1的集电极连 接，二极管D1的负极与三极管Q1的集电极连接的节点连接ISO9141总线接口 ISO9141-BUS。

9.根据权利要求1或3所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发器， 其特征在于，所述ISO9141总线接收到微处理器串口接收的转换过程是， 当ISO9141总线接口ISO9141-BUS为低电平V_IL时，所述总线整形滤波电 路输出低电平V_OL；当ISO9141总线接口ISO9141-BUS为高电平V_IH时，所 述总线整形滤波电路输出高电平V_OH。

10.根据权利要求1或8所述的满足ISO9141标准的总线通讯转发 器，其特征在于，所述从MCU串口发射到ISO9141总线发射的转换过程是：

当微处理器的串口发送端MCU-TXD为高电平时，三极管Q1饱和导通，从 而使得ISO9141总线接口ISO9141-BUS的电平为低电平；当微处理器的串口 发送端MCU-TXD为低电平时，三极管Q1截止，ISO9141总线接口ISO9141-BUS 为高电平；

准备串口发射时，先将发射的信息取反后再发射，使微处理器的串口 发送端MCU-TXD为高时，ISO9141总线接口ISO9141-BUS也为高电平；微 处理器的串口发送端MCU-TXD为低电平时，ISO9141总线接口ISO9141-BUS 也为低电平。