[发明专利]自适应电源电压的RS-485输入共模范围扩展电路

说明书

本发明公开了一种自适应电源电压的RS‑485输入共模范围扩展电路，包括偏置电路、缓冲放大器、输入电压调节电路和电位平移电路；所述偏置电路包括第一电阻和第二电阻，第一电阻和第二电阻的公共端连接缓冲放大器的输入端；所述输入电压调节电路包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻和第四电阻串联，此串联电路一端为电压输入端口，另一端连接缓冲放大器的输出端；所述电位平移电路包括第一三极管和第二三极管，基极连接第三电阻和第四电阻的公共端。本发明提出了一种结构简单的、可以跟随电源电压变化自动适应的共模放大电路，使输入端口的器件即使在低电源电压下，也能够正常工作，而在高电源电压下则可以提供更高的比较精度。

技术领域

本发明涉及共模范围扩展电路领域，具体涉及一种自适应电源电压的RS-485输入共模范围扩展电路。

背景技术

RS-485总线通信技术由于其布线方式简便，通信距离长，兼容有极性和无极性连接等特点，目前在电表、水表、气表以及工业控制领域广泛使用。在组网通信时RS-485总线上的从机通过检测总线上的差分电压来接收主机发送的信号。但由于应用环境复杂多变，加之通信距离较长，以及出于成本考虑，在节点与节点之间通常不能采用共地设计，这样就要求RS-485通信接口芯片能够适应较宽的共模输入范围，一般要求RS-485接口电路的共模输入范围为(-7V，12V)。在这么宽共模范围的信号直接输入到接收比较器输入端，很容易使输入端口的器件因饱和或者截止而不能正常工作。尤其是在低电压供电的情况下，器件的工作窗口减小，导致这个问题更加严重。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种自适应电源电压的RS-485输入共模范围扩展电路。

本发明的技术方案如下：

一种自适应电源电压的RS-485输入共模范围扩展电路，包括偏置电路、缓冲放大器、输入电压调节电路和电位平移电路；

所述偏置电路包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和第二电阻串联，此串联电路一端连接电源电压，另一端接地；所述第一电阻和第二电阻的公共端连接缓冲放大器的输入端；

所述输入电压调节电路包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻和第四电阻串联，此串联电路一端为电压输入端口，另一端连接缓冲放大器的输出端；

所述电位平移电路包括第一三极管和第二三极管，所述第一三极管和第二三极管均为PNP型三极管，第一三极管和第二三极管的集电极接地，基极连接第三电阻和第四电阻的公共端，发射极作为电路的输出端，连接后级电路中比较器电路的输入端。

其进一步的技术方案为：所述第三电阻为可变电阻；还包括检测-控制模块，所述检测-控制模块包括第五电阻、第六电阻、比较器以及N型MOS管；所述第五电阻和第六电阻串联，此串联电路一端连接电源电压，另一端接地；第五电阻和第六电阻的公共端连接比较器的正向输入端，比较器的负向输入端输入参考电压，比较器的输出端连接MOS管的栅极，MOS管的漏极连接第三电阻的一端，MOS管的源极连接第三电阻的阻值调节端。

本发明的有益技术效果是：

本发明提出了一种结构简单的、可以跟随电源电压变化自动适应的共模放大电路，使输入端口的器件即使在低电源电压下，也能够正常工作，而在高电源电压下则可以提供更高的比较精度。

附图说明

图1是本发明的电路图。

图2是检测-控制模块的原理示意图。

具体实施方式

图1是本发明的电路图。本发明包括偏置电路、缓冲放大器、输入电压调节电路和电位平移电路。