[实用新型]一种矿用本安型总线隔离器

说明书

本实用新型公开了一种矿用本安型总线隔离器，包括电源电路、非本安电路、本安电路和电流检测电路，非本安电路包括非本安485输入接口、非本安485输出接口、第一非本安485收发器、第二非本安485收发器、模拟开关和主控芯片，本安电路包括本安485收发器和本安485输出接口，电源电路通过磁隔离DC/DC生成本安电源输出，电流检测电路用于检测本安电源输出，使得主控芯片根据本安电源输出与否来切换485总线通道，在存在对外本安型供电时，切换本安485通道，在不存在对外本安型供电时，切换非本安485通道，从而实现对外部本安型设备的应用，解决现有隔离栅功能单一的技术问题。

技术领域

本实用新型属于矿用本质安全栅技术领域，具体地说，是涉及一种矿用本安型总线隔离器。

背景技术

在矿井环境中，本质安全设备广泛应用，CAN/485隔离栅应用而生。

现有的隔离栅大多采用MCU对信号进行接收与转换，需要提供通信两端的波特率，并且需要软件程序的配合。此类结构设计复杂，价格昂贵，并且技术人员在使用时需要通过串口等通信方式对隔离栅进行配置。

为了技术人员在使用过程中更加便利，基于纯硬件隔离栅的优势逐渐显现出来。纯硬件的隔离栅一般采用两个收发器对称分布，中间采用光耦进行隔离，并辅以信号调理电路，以防总线锁死。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种矿用本安型总线隔离器，在现有隔离栅的基础上，采用基于磁隔离的DC/DC使本安部分能够对外提供本安型供电，并基于对本安型供电的输出电流的检测来判断是否存在对外本安型供电，根据是否存在对外本安型供电来切换485总线通道，可实现对外部本安型设备的应用，使得无论是软硬结合的隔离栅还是硬件隔离栅都具有对外供电和总线通道切换的功能，解决现有隔离栅功能单一的技术问题。

本实用新型采用以下技术方案予以实现：

提出一种矿用本安型总线隔离器，包括：电源电路，包括电源输入、磁隔离DC/DC、过流过压保护电路和本安电源输出；非本安电路，包括非本安485输入接口、非本安485输出接口、第一非本安485收发器、第二非本安485收发器、模拟开关和主控芯片；所述非本安485输入接口连接所述第一非本安485收发器，所述第一非本安485收发器连接所述模拟开关的输入端，所述模拟开关的第一路输出连接所述第二非本安485收发器，所述第二非本安485收发器连接所述非本安485输出接口；所述模拟开关的控制端连接所述主控芯片；本安电路，包括串联的本安485收发器和本安485输出接口；第一隔离光耦，连接于所述模拟开关的第二路输出以及所述本安485收发器之间；电流检测电路，其输入连接于所述本安电源输出，其输出连接于所述主控芯片；所述主控芯片，在检测到存在所述本安电源输出时，控制所述模拟开关切换至第二路输出通路上。

进一步的，所述第一隔离光耦包括两个，一个用于所述非本安电路至所述本安电路之间第一向数据的隔离，另一个用于所述非本安电路至所述本安电路之间第二向数据的隔离；其中，第一向为发送/接收数据时，第二向为接收/发送数据。

进一步的，所述非本安电路还包括：第一反相器，连接于所述第一非本安485收发器与所述模拟开关的输入端之间；所述本安电路还包括：第二反相器，连接于所述第一隔离光耦和所述本安485收发器之间。

进一步的，所述非本安电路还包括：非本安CAN接口，连接所述主控芯片的CAN总线第一数据端；所述本安电路还包括：本安CAN接口；所述总线隔离器还包括：第二隔离光耦，连接于所述主控芯片的CAN总线第二数据端与所述本安CAN接口之间。

进一步的，所述总线隔离器还包括：第三隔离光耦，连接于所述主控芯片与所述电流检测电路之间。