[发明专利]一种485保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种485保护电路。

背景技术

RS485是一种通信接口，采用差分信号传输，有两线制和四线制两种接线方式，现在采用的多是两线制的接线方式。采用485组网能将各个分端传输的信息集中到一处显示，方便查看各个分端点参数及故障情况，此时485通信接口的好坏显得尤为重要，如某一分端的485损坏，我们将不能查看该分端的参数和故障情况，需去现场排除故障，而有的分端安装地点偏僻，不方便查看。现在485接口，保护电路简单或者干脆没有保护电路，不利于485接口的长期使用，对设备的维护和长期使用造成影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的485接口，保护电路简单或者干脆没有保护电路，不利于485接口的长期使用，对设备的维护和长期使用造成影响。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种485保护电路，包括一个光耦隔离电路、一个电源隔离电路、一个485芯片外围电路、一个瞬态电压抑制电路、一个高频干扰抑制电路、一个限流电路和一个雷击浪涌抑制电路；所述光耦隔离电路的控制端口输入端连接外设的MCU主控芯片的控制端口，光耦隔离电路的发射端口输入端连接外设的MCU主控芯片的发送端口，光耦隔离电路的控制端口输出端和发射端口输出端均连接485芯片外围电路的输入端，所述光耦隔离电路的接收端口的输入端连接485芯片外围电路的输出端；所述瞬态电压抑制电路、高频干扰抑制电路、限流电路和雷击浪涌抑制电路依次串联后与485芯片外围电路连接；所述485芯片外围电路包括485芯片U4；所述电源隔离电路用于隔离MCU端电源和485电源，并给光耦隔离电路、485芯片外围电路、瞬态电压抑制电路、高频干扰抑制电路、限流电路和雷击浪涌抑制电路供电。

电源隔离电路将MCU端的电源和485端电源进行隔离，防止485部分的损坏影响到MCU；光耦隔离电路将MCU主控芯片和485芯片进行隔离，保证采样的精确；瞬态电压抑制电路对总线上差模和共模电压进行抑制，将总线电压限制到一定水平防止对485口的损坏；高频干扰抑制电路防止高频信号的干扰，保证485接口的正常工作；限流电路对浪涌电流抑制，当485总线上的浪涌电流达到一定值时，可恢复保险丝切断，防止浪涌电流对后级电路影响；雷击浪涌抑制电路防止485接口受过压冲击和雷电闪击而损坏。

进一步，所述的光耦隔离电路包括光藕U1、光耦U2、光耦U3、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R8；光耦U1的2脚接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接485_DC1，光耦U1的3脚接RO1，光耦U1的5脚接GND，光耦U1的6脚接Rxd和电阻R2的一端，电阻R2的另一端接VCC，光耦U1的8脚接VCC；光耦U2的2脚接VCC，光耦U2的3脚接电阻R5的一端，电阻R5的另一端接485_Control，即外设的MCU主控芯片的控制端口，光耦U2的5脚接485_GND1，光耦U2的6脚接电阻R4的一端和485芯片U4的2脚和3脚，电阻R4的另一端接光藕U2的8脚和485_DC1；光耦U3的2脚接VCC，光耦U3的3脚接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接Txd；光耦U3的5脚接485_GND1，光耦U3的6脚接电阻R6的一端和485芯片U4的4脚，电阻R6的另一端接光耦U3的8脚和485_DC1。通过设置三个光耦，分别将控制信号、发送信号和接收信号进行隔离，光耦U1将接受信号进行隔离,光耦U2将控制信号进行隔离,光耦U3将发送信号进行隔离。

进一步，所述的电源隔离电路包括隔离电源模块M1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8；隔离电源模块M1的1脚接GND，M1的2脚接VCC，M1的3脚接485_GND1，M1的4脚接485_DC1；电容C1、电容C2和电容C3的一端接VCC，电容C1、电容C2和电容C3的另一端接GND；电容C4、电容C5、电容C6、电容C7和电容C8的一端接485_DC1，电容C4、电容C5、电容C6、电容C7和电容C8的另一端接485_GND1。选用该种隔离电路，将MCU端的电源和485端电源进行隔离，防止485部分的损坏影响到MCU，隔离效果好，供电稳定。