[实用新型]一种M-BUS主机收发电路

说明书

本实用新型属于通信与电子电路领域，提供了一种M‑BUS主机收发电路，包括接收电路、发送电路、发送分路电路和限流电路；接收电路中，从机发送的电流信号经采样电阻采样后，采样信号依次经抗混叠滤波电路、一级放大电路、限流滤波电路、二级放大电路和整形电路后输入到MCU；发送电路中，控制信号进入电路后分为两路，一路通过三极管控制的放大器控制PMOS管导通或关断，另一路通过三极管控制NMOS管导通或关断；发送分路电路包括多个发送分支路，每个发送分支路中均设置有一个MOS管，通过单片机的选通信号控制MOS来实现信号通路的开启，限流电路用于发送分路电路进行限流。本实用新型提高了发送电流和接收灵敏度，可以广泛应用于通信领域。

技术领域

本实用新型涉及通信与电子电路技术领域，具体涉及一种M-BUS主机收发电路。

背景技术

目前M-BUS总线被大量用于水气热表等公共事业表计自动抄表系统，也可用于各种工业控制系统。是一种一对多通讯优秀的总线协议。具有抗干扰能力强、从机电路结构简单、总线主机自供电、从机无需区分极性等特性，十分适合公共事业表计系统。

总线通过电流或电压来传输信号，主机通过改变总线电压来对从机传输数据，从机通过改变负载电流来对主机应答数据。电路设计上分为发送电路与接收电路。

现有技术中的M-BUS电路，一般通过控制运算放大器的输出电压实现发送电压波形调制，从机回复数据通过一个采样电阻采样电流信号再通过接收电路进行比较电压，比较电压一般是通过均值检波电路实现。以上电路存在以下缺点：

1)采样电阻阻值较大，减小带载设备供电电流的最大值。

2)接收电路均值比较器容易出现饱和等情况，特别是波特率较低又持续发送0的情况。

3)接收电路在从机发送信号上升沿缓慢的情况下，波形畸变明显。

4)接收电路灵敏度较低，提高灵敏度需要提高采样电阻值，减小带载设备供电电流的最大值。

因此，需要对现有技术中的M-BUS主机收发电路进行改进，以提高电路的灵敏度以及电路带载能力。

实用新型内容

为了提高MBUS接收电路灵敏度，提高发送电路带载能力，本实用新型克服现有技术存在的不足，提供了一种M-BUS主机收发电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种M-BUS主机收发电路，包括接收电路、发送电路、发送分路电路和限流电路；

所述接收电路包括采样电阻R71、抗混叠滤波电路、一级放大电路、限流滤波电路、二级放大电路和整形电路，从机发送的电流信号经所述采样电阻R71采样后，采样信号依次经抗混叠滤波电路、一级放大电路、限流滤波电路、二级放大电路和整形电路后输入到MCU的串口输入引脚；

所述发送电路包括第一发送支路和第二发送支路，所述第一发送支路包括三极管V8、运算放大器D9A和PMOS管M1，所述第二发送支路包括三极管V9和NMOS管M2；PMOS管M1的S极与发送信号连接，NMOS管M2的S极接地，PMOS管M1的G极和NMOS管M2的G极分别与三极管V8和三极管V9的输出端连接，PMOS管M1的D极与NMOS管M2的D极连接在一起并与发送电路的输出端子BUS1+连接；MCU发送的控制信号进入发送电路后分为两路，一路通过三极管V8控制的运算放大器D9A控制PMOS管M1导通或关断，另一端通过三极管V9控制NMOS 导通或关断，从而实现推挽式输出模式；

所述发送分路电路包括多个发送分支电路，每个发送分支路中均设置有一个MOS管，所述MOS管的S极与发送电路的输出端连接，D极作为收发电路的正输出端子MBSU+与从机连接， G极与MCU的选通信号端子EN_MBUS连接；

所述限流电路用于对发送分路电路进行限流。