[实用新型]一种RS485收发自动切换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉通信接口技术领域，特别涉及一种RS485收发自动切换电路。

背景技术

RS485通讯芯片组成的半双工网络，一般是两线制，多采用屏蔽双绞线传输。RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓扑结构，在同一总线上最多可以挂接32个节点。

以下简单地对RS485通讯芯片的8个引脚进行说明。

1引脚，名称：RO，作为接收器的输出端；

2引脚，名称：ER，作为接收器的输出使能端，当ER为低电平时RO有效，当ER为高电平时RO为高阻状态；

3引脚，名称：DE，作为发射器的发送使能端，当DE为高电平时DI有效，当DE为低电平时DI为高阻状态；

4引脚，名称：DI，作为发射器的发送端；

5引脚，名称：GND，接地端；

6引脚，名称：信号线A，为同相接收器输入和同向发射器输出；

7引脚，名称：信号线B，为反相接收器输入和反向发射器输出；

8引脚，名称：VCC，正电源的接入端。

通讯设备与RS485芯片的接口连接，需要向外发射数据时，通讯设备的数据通过输出线TXD传输到RS485芯片的4引脚，并将RS485芯片从接收状态变更为发射状态，再经过6引脚与7引脚将数据发送到总线上。同理，通讯设备接收数据时，也需要将需要的RS485芯片调节为发射状态。

使用RS485芯片进行数据收发时，在通讯设备上需要设置专门的引脚CTRL来控制RS485芯片的收发状态的切换，在通信设备的处理芯片内设计相应的程序来控制引脚CTRL电位的高低，进而达到控制RS485芯片的收发状态的目的，但是，这样一来就会增加通信设备的调试难度大，不便于查错和排错。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种RS485收发自动切换电路，解决了通信设备的调试难度大，不便于查错和排错的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的： 一种RS485收发自动切换电路，包括RS485芯片和RS485总线，所述RS485芯片上连接有反相施密特触发器，反相施密特触发器包括输入引脚、输出引脚、接地引脚以及电源引脚；

其中输入引脚与RS485芯片的4引脚连接，输出引脚与RS485芯片的2引脚、3引脚连接，电源引脚上连接有电源，接地引脚与地连接；

RS485芯片的6引脚、7引脚分别与RS485总线连接，其中6引脚外接用于与地连接的下拉电阻，7引脚外接用于与电源连接的上拉电阻。

通过采用上述技术方案：当通讯设备通过通讯线路TXD向RS485芯片的4引脚发射数据时，根据RS485通信通讯协议规定：数据的起始位为“0”，数据的截止位为“1”，其中，“0”代表低电位，“1”代表高电位；通讯线路TXD与RS485芯片的4引脚连接，当通讯线路TXD上为低电位时，反相施密特触发器的输入引脚为低电位，并达到反相施密特触发器的低电压阈值，反相施密特触发器的输出引脚输出高电位，RS485芯片的2引脚、3引脚为高电平，DE被触发 DI有效，通信设备通过通讯线路TXD和RS485芯片的4引脚将数据发送到数据总线上；

当数据传送截止时，通讯线路TXD上为高电位，反相施密特触发器的输入引脚为高电位，并达到反相施密特触发器的高电压阈值，反相施密特触发器的输出引脚输出低电位，RS485芯片的2引脚、3引脚为低电平，ER为低电平时RO有效，RS485芯片从发送状态切换成接收状态。

以上技术方案利用了RS485通信通讯协议与反相施密特触发器的性能相结合，使RS485芯片的状态在数据发送时即可快速地切换，解决了通信设备的调试难度大，不便于查错和排错的问题。

与此同时，由于反相施密特触发器在任何时刻都可能存在一个高低输出状态。当输入信号产生的电压超过预定高电压阈值时，电路进入低电压输出状态并保持该状态，直到输入信号达到预定低电压阈值，这时，输出将切换到高电压并保持该状态，直到达到另一个阈值。也就是说，只要输入信号的电压处于上下电压阈值之间，施密特触发器的输出就完全不受任何输入变化的影响，增加了RS485芯片切换的准确性与稳定性。

进一步的，所述上拉电阻与下拉电阻之间连接有定值电阻，上拉电阻、定值电阻以及下拉电阻依次串联连接。