[实用新型]一种带隔离的串口电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及配网自动化的技术领域，尤其涉及一种带隔离的串口电路。

背景技术

串口又称串行通信接口，在个人计算机中串口是比较常用的接口，在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。标准的串行接口使用DB-9连接器连接，有9个信号，在自动化领域，一般只使用RXD、TXD、GND三条线，是一种很通用的接口，方便装置的调试以及设备之间的短距离通信。

在工业环境中，由于使用环境比较恶劣，比如雷击、断路器开关时的冲击、静电放电等等，对电路的抗干扰能力要求比较高。如果直接将装置串口不经过隔离直接引出的话，在有干扰时，干扰会经过串口直接进入CPU，使CPU损坏，导致装置停止工作，影响重大。因此，设计一种带隔离的串口电路是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供带隔离的串口电路，解决了环境恶劣情况下工作、抗干扰能力差、工作稳定性差、装置容易受影响停止工作而导致工业效率低下等问题。

本实用新型提供一种带隔离的串口电路，其特征在于：包括232芯片U1，隔离芯片U2，DC/DC隔离电源U3，稳压二极管D1，TVS管V1、V2，电阻R1、R2、R3、R4，电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12，RJ45口J1组成，隔离电源U3将输入的电源VCC_5V，转化为隔离的5V电源VCC_5V_2供给隔离芯片U2和232芯片U1，稳压二极管D1将输出的电压限制在一定的幅度之内，防止隔离电源U3电压输出过高，电阻R3、R4为负载电阻，防止隔离电源U3输出空载，电容C9、C10、C11、C12为电源滤波电容，防止高频干扰对电源的影响。

优选的，CPU侧信号包括VCC_5V、GND、VCC_3.3V、串口输入信号UART_SIN1、串口输出信号UART_SOUT1，其它信号与CPU侧信号通过DC/DC隔离电源U3和隔离芯片U2隔离，防止外部信号干扰CPU侧信号。

优选的，所述串口输入信号UART_SIN1和串口输出信号UART_SOUT1经隔离芯片U2隔离后，与232芯片U1连接，再经电阻R1、R2与RJ45口J1相连，此处通过RJ45口连接，即可以节约PCB板上的空间，进而缩小装置的尺寸。

优选的，所述电容C3、C5、C6、C7、C8为电源滤波电容，防止高频干扰对电源的影响；电容C2、C4起到电荷泵的作用，可以将5V的信号转换成标准的232电平；电容C1为安规电容，起到泄放电流的作用，防止干扰进一步串入内部电路，TVS管V1、V2能防止静电放电对电路的影响。

本实用新型提供的带隔离的串口电路具有以下优点：

1、本实用新型所公开的带隔离的串口电路，可以有效地防止外部干扰损坏内部电路，可以将干扰滤除在外，保证装置的正常运行。

2、本实用新型所述的带隔离的串口电路可以在恶劣的环境下稳定运行，具有工作性能稳定，抗干扰能力强等优点。

附图说明

图1为本实用新型所述的适用于带隔离的串口电路的构造布局示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。应当理解的是，本文中所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型的原理，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种带隔离的串口电路，如图1所示，所述带隔离的串口电路包括232芯片U1，隔离芯片U2，DC/DC隔离电源U3，稳压二极管D1，TVS管V1、V2，电阻R1、R2、R3、R4，电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12，RJ45口J1组成，隔离电源U3将输入的电源VCC_5V，转化为隔离的5V电源VCC_5V_2供给隔离芯片U2和232芯片U1，稳压二极管D1将输出的电压限制在一定的幅度之内，防止隔离电源U3电压输出过高，电阻R3、R4为负载电阻，防止隔离电源U3输出空载，电容C9、C10、C11、C12为电源滤波电容，防止高频干扰对电源的影响。

优选的，CPU侧信号包括VCC_5V、GND、VCC_3.3V、串口输入信号UART_SIN1、串口输出信号UART_SOUT1，其它信号与CPU侧信号通过DC/DC隔离电源U3和隔离芯片U2隔离，防止外部信号干扰CPU侧信号。