[实用新型]RS485总线串口装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及串行通信技术领域，具体地说，是一种RS485总线串口装置。

背景技术

在RS485通讯总线中，由于实际应用现场的环境十分复杂，往往存在着高电压、大电流的危害，所以隔离是十分必要的。RS485接口的隔离由电源隔离与信号隔离两部分组成。传统的光电隔离RS485方案采用DC/DC电源+485通信芯片+信号光耦隔离的模式，带光耦的电路模块复杂，导致RS485通讯总线的功耗较大；且光耦传输的延迟较大，光耦的开关速度较慢，导致数据在RS485通讯总线中的传输速度很慢。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种功耗低、传输速度快的RS485总线串口装置。

一种RS485总线串口装置，其关键在于：包括UART接口、磁隔离器、RS485总线收发器、RS485双绞线接口、隔离电源；所述UART接口经过所述磁隔离器与所述RS485总线收发器相连；所述RS485总线收发器上设置有RS485双绞线接口，所述RS485双绞线接口用于连接RS485双绞线，所述隔离电源为所述磁隔离器和所述RS485总线收发器供电；还设置有外壳，所述UART接口和所述RS485双绞线接口安装在所述外壳上。

基于上述结构的RS485总线串口装置，使用时，将RS485双绞线插在所述RS485双绞线接口上，所述UART接口连接计算机等设备，即可实现数据传输过程中的磁隔离。

进一步地，所述UART接口与所述磁隔离器之间为双向通信，所述磁隔离器与所述RS485总线收发器之间为双向通信，所述RS485总线收发器与所述RS485双绞线接口之间为双向通信。

在具体实施例时，所述磁隔离器采用功耗较低的三通道数字隔离器ADUM1301，所述RS485总线收发器采用MAX13085。

更进一步地，所述UART接口设置有接收端RX、发送端TX和方向控制端DIR；所述UART接口的接收端RX经过电阻R1后接在所述磁隔离器的VIB端，所述UART接口的接收端RX还经电阻R3后连接在三极管Q1的基极，所述三极管Q1的集电极经电阻R5后接电源VDD_3.3-485，所述三极管Q1的发射极接第一地端gnd1；所述UART接口的发送端TX经电阻R4后接在所述磁隔离器的VOC端；所述UART接口的方向控制端DIR经电阻R2后与所述磁隔离器的VIA端相连，且所述磁隔离器的VIA端也经所述电阻R5后接所述电源VDD_3.3-485；所述磁隔离器的VDD1端和VE1端都接所述电源VDD_3.3-485；所述磁隔离器的地端GND1接第一地端gnd1；

所述磁隔离器的VOA端接所述RS485总线收发器的RE端，且所述磁隔离器的VOA端还与所述RS485总线收发器的DE端相连；所述磁隔离器的VOB端接所述RS485总线收发器的DI端，所述磁隔离器的VIC端与所述RS485总线收发器的RO端相连；所述磁隔离器的地端GND2接第二地端gnd2；所述磁隔离器的VDD2和VE2都接电源VDD_485，且所述电源VDD_485经电容C1后接第二地端gnd2；

所述RS485总线收发器的B端接所述RS485双绞线接口的B端；所述RS485总线收发器的A端接所述RS485双绞线接口的A端；所述RS485总线收发器的A端和B端之间跨接瞬变抑制二极管Z1；所述RS485总线收发器的A端经反向稳压二极管Z2后接第二地端gnd2，所述RS485总线收发器的B端经反向稳压二极管Z3后接第二地端gnd2，所述RS485总线收发器的VCC端接所述电源VDD_485，所述RS485总线收发器的GND端接所述第二地端gnd2。

有益效果：采用磁隔离器的RS485总线串口装置，结构简单，传输速度大大提升，且自身功耗较低，避免了因光耦开关速度慢造成的数据延迟。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为图1的电路原理图；

图3为图1中的隔离电源电路原理图；

图4为本实用新型的装置外壳图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。