[发明专利]带数字信号调制的无极性电源供电电路

说明书

本发明公开一种带数字信号调制的无极性电源供电电路。它包括设置在主机内的第一发送电路和第一接收电路以及设置在从机内的第二发送电路、第二接收电路和降压电路，第一发送电路和第一接收电路分别与从机供电电路连接，从机供电电路通过两根导线与第二发送电路、第二接收电路和降压电路分别连接。本发明提高了数字信号传感器装置或远端信号采集模块与主控制单元的接线可靠性问题，将传统的电源线+信号线多根连接导线的数量降到最低，只要两根导线即可实现，两根导线在连接时不分正负极性，完全实现该类传感器或数据采集模块在使用接线时的零错误，通信信号电流较大，抗干扰能力强，通信距离增大，信号传输稳定可靠。

技术领域

本发明属于工业自动化技术领域，具体涉及一种带数字信号调制的无极性电源供电电路。

背景技术

在工业自动化和仪表行业，有很多耗电量较小的传感器和信号采集模块。它们一方面需要主控制单元提供弱电供电(5V或3.3V)；另一方面通过数字通信把采集到的信号发送到主控制单元。因此在与主控制单元连接时至少需要3根导线，并且这数根导线有固定的顺序，而在实际使用时主控制单元与远端传感器或信号采集模块距离较远，布线连接时免不了出现接错线的情况，导致信号传输不上，甚至出现电源接反烧坏芯片的状况。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种带数字信号调制的无极性电源供电电路，仅需要两根导线且不分正负极性即可实现远端模块的电源供电，并将数字通信信号调制到电源线上，根本性解决相关产品在工业控制现场接线错、接线反的问题。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种带数字信号调制的无极性电源供电电路，包括设置在主机内的第一发送电路和第一接收电路以及设置在从机内的第二发送电路、第二接收电路和降压电路，所述第一发送电路和第一接收电路分别与从机供电电路连接，所述从机供电电路通过两根导线与第二发送电路、第二接收电路和降压电路分别连接。

进一步的，所述从机供电电路与第二发送电路、第二接收电路和降压电路之间还连接有桥式整流电路，所述桥式整流电路设置在从机内。

进一步的，所述从机供电电路包括一端与供电电源正极连接的电阻R1，所述电阻R1的另一端与其中一根导线连接，另一导线接地。

进一步的，所述第一发送电路包括一端与主机控制器连接的电阻R2，所述电阻R2的另一端与三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的集电极与电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端与电阻R1的另一端连接，所述三极管Q1的发射极接地。

进一步的，所述第一接收电路包括负极端与电阻R1的另一端连接的稳压管Z1，所述稳压管Z1的正极端与电阻R4和电阻R5的一端分别连接，所述电阻R4和电阻R5的另一端分别与三极管Q2的发射极和基极分别连接，所述三极管Q2的发射极接地，且其集电极分别与电阻R6和电阻R7的一端分别连接，所述电阻R6和电阻R7的另一端与电源正极连接和主机控制器分别连接。

进一步的，所述第二发送电路包括一端与从机控制器连接的电阻R11，所述电阻R11的另一端与三极管Q11的基极连接，所述三极管Q11的发射极接地，且其集电极与电阻R12的一端连接，所述电阻R12的另一端与桥式整流电路的正极输出端连接。

进一步的，所述第二接收电路包括负极端与桥式整流电路的正极输出端连接的稳压管Z11，所述稳压管Z11的正极端与电阻R13和电阻R14的一端分别连接，所述电阻R13和电阻R14的另一端分别与三极管Q12的发射极和基极分别连接，所述三极管Q12的发射极接地，且其集电极分别与电阻R15和电阻R16的一端分别连接，所述电阻R15和电阻R15的另一端与降压电路的正极输出端和从机控制器分别连接。

进一步的，所述降压电路包括与桥式整流电路的输出端连接的降压芯片U11，所述降压芯片U11的输入端和输出端分别并联有电容。