一种485隔离耐高压保护电路制造技术

本发明专利技术公开了一种485隔离耐高压保护电路，包括隔离电源模块电路、光电隔离模块电路、485芯片基本电路、485芯片控制信号反转电路、抑制脉冲群干扰电路、防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路。隔离电源模块电路用于为其他电路供电，光电隔离模块电路和485芯片控制信号反转电路分别与485芯片基本电路连接，抑制脉冲群干扰电路的一端与485芯片基本电路连接，抑制脉冲群干扰电路的另一端依次级联所述防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路。本发明专利技术解决了市场上缺少485的耐高压保护电路，或保护电路成本高、不稳定的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种485隔离耐高压保护电路
本专利技术属于有线通信
，特别涉及了一种485隔离耐高压保护电路。
技术介绍
485总线通信是工业控制领域的一种现场通信总线，将现场部分设备连接至485总线上，通过485总线将所有设备数据上传至服务器，方便几种查看现场每个设备参数集设备运行情况。故现场485无故障通讯尤为重要，工业现场由于设备较多，现场运行环境复杂，对通信线存在干扰，故需要对485通信进行保护，防止485电路出现通讯故障；同时，因现场施工人员专业水平层次相差较大，有时会出现把485线接至高压部分损坏485芯片情况。而现有市面上的485很少有保护电路，更没有485耐高压防护电路，即使有保护电路，保护电路实现时成本较高，不稳定，且达不到预期的保护效果，不能满足需求。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
提出的技术问题，本专利技术旨在提供一种485隔离耐高压保护电路，解决了市场上缺少485的耐高压保护电路，或保护电路成本高、不稳定的问题。为了实现上述技术目的，本专利技术的技术方案为：一种485隔离耐高压保护电路，包括隔离电源模块电路、光电隔离模块电路、485芯片基本电路、485芯片控制信号反转电路、抑制脉冲群干扰电路、防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路；所述隔离电源模块电路用于为其他电路供电，所述光电隔离模块电路和485芯片控制信号反转电路分别与485芯片基本电路连接，所述抑制脉冲群干扰电路的一端与485芯片基本电路连接，抑制脉冲群干扰电路的另一端依次级联所述防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路；所述光电隔离电路包括第一光耦合器和第二光耦合器，第一光耦合器的输入端与485芯片基本电路连接，第一光耦合器的输出端与控制器的数据接收端连接，第二耦合器的输入端与控制器的数据发送端连接，第二耦合器的输出端与485芯片基本电路连接。基于上述技术方案的优选方案，所述485芯片基本电路包括485芯片、第五电容、第一电阻和第八电阻，所述485芯片采用MAX3085ESA芯片；所述485芯片的6脚经第一电阻与供电端485_5V连接，485芯片的7脚经第八电阻接地，485芯片的8脚接供电端485_5V，485芯片的5脚接地，第五电容的一端与供电端485_5V连接，第五电容的另一端接地。基于上述技术方案的优选方案，所述光电隔离模块电路还包括第三电阻、第四电阻、第六电阻、第七电阻和第九电阻，所述第一光耦合器和第二光耦合器采用PS2501L-1-E3K芯片，第一光耦合器的1脚经第四电阻与485芯片的1脚连接，第一光耦合器的1脚连接供电端485_5V，第一光耦合器的2脚经第六电阻与485芯片的1脚连接，第一光耦合器的3脚接地，第一光耦合器的4脚连接控制器的数据接收端MCU_RXD，第一光耦合器的4脚经第三电阻接入VCC_3.3V，第二光耦合器的1脚接入VCC_3.3V，第二光耦合器的2脚经第九电阻与控制器的数据发送端MCU_TXD连接，第二光耦合器的3脚接地，第二光耦合器的4脚连接485芯片的4脚，第二光耦合器的4脚经第七电阻与供电端485_5V连接。基于上述技术方案的优选方案，所述485芯片控制信号反转电路包括第二电阻、第五电阻和第一三极管，所述第一三极管的基极经第二电阻与第二光耦合器的4脚连接，第一三极管的发射极连接供电端485_5V，第一三极管的集电极连接485芯片的2脚和3脚，第一三极管的集电极经第五电阻接地。基于上述技术方案的优选方案，所述抑制脉冲群干扰电路包括第三～第五瞬态抑制二极管，其中第三瞬态抑制二极管为双向瞬态抑制二极管，所述第三瞬态抑制二极管的两端分别连接485芯片的6脚和7脚，第四瞬态抑制二极管的阴极连接485芯片的7脚，第四瞬态抑制二极管的阳极接地，第五瞬态抑制二极管的阴极连接485芯片的6脚，第五瞬态抑制二极管的阳极接地。基于上述技术方案的优选方案，所述防止高压接入电路包括第一热敏电阻和第二热敏电阻，第一热敏电阻一端连接第五瞬态抑制二极管的阴极，第一热敏电阻的另一端连接防雷电路，第二热敏电阻的一端连接第四瞬态抑制二极管的阴极，第二热敏电阻的另一端连接防雷电路。基于上述技术方案的优选方案，所述防雷电路包括型号为WR7650的防雷管，该防雷管的1脚接地，防雷管的2脚连接第一热敏电阻、高频骚扰抑制电路和485_A，防雷管的3脚连接第二热敏电阻、高频骚扰抑制电路和485_B。基于上述技术方案的优选方案，所述高频骚扰抑制电路包括第一磁珠和第二磁珠，第一磁珠的一端连接防雷管的2脚，第一磁珠的另一端接至接线端子的1脚，第二磁珠的一端连接防雷管的3脚，第二磁珠的另一端接至接线端子的2脚。基于上述技术方案的优选方案，所述隔离电源模块电路包括电源模块、第一瞬态抑制二极管、第二瞬态抑制二极管、第一～第四电容，所述电源模块采用DY05S05-1W芯片，第一电容和第四电容为有极性电容；第三电容与第四电容并联，第四电容的正极连接VCC_5V，第四电容的负极接地，第二瞬态抑制抑制二极管的阴极连接第四电容的正极，第二瞬态抑制二极管的阳极接地，电源模块的1脚连接第二瞬态抑制二极管的阴极，电源模块的2脚接地，第一电容与第二电容并联，第一电容的正极连接供电端485_5V，第一电容的负极接地，第一瞬态抑制二极管的阴极连接第一电容的正极，第一瞬态抑制二极管的阳极接地，电源模块的6脚连接第一电容的正极，电源模块的4脚接地。采用上述技术方案带来的有益效果：(1)本专利技术增加了485芯片控制信号反转电路，利用三极管特性实现信号反转，使光电隔离模块电路只需要2个光耦合器，而传统保护电路需要3个光耦合器，节省了1个光耦合器，降低了成本；(2)本专利技术对485高压接入保护效果好，第一、第二热敏电阻与第三～第五瞬态抑制二极管的组合使用，可以实现高压保护功能，防止外界高压对485芯片的冲击；同时，外界高压撤除后，电路可以正常恢复使用；(3)本专利技术中光电隔离模块电路中的第四电阻对电源脉冲群有抑制作用，可以提高整个485电路的抗脉冲群干扰水平；(4)本专利技术通过对485进行保护，有效保证了现场485长期通讯的稳定性，降低运维成本。附图说明图1是本专利技术的总电路图。标号说明：U1：电源模块；U2：第一光耦合器；U3：485芯片；U4：第二光耦合器；B1：防雷管；C1～C5：第一～第五电容；R1～R9：第一～第九电阻；TVS1～TVS5：第一～第五瞬态抑制二极管；PTC1、PTC2：第一、第二热敏电阻；L1、L2：第一、第二磁珠；P1：接线端子。具体实施方式以下将结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。一种485隔离耐高压保护电路，如图1所示，包括隔离电源模块电路、光电隔离模块电路、485芯片基本电路、485芯片控制信号反转电路、抑制脉冲群干扰电路、防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路。隔离电源模块电路用于为其他电路供电。光电隔离模块电路主要是将控制器端信号与485端信号进行隔离，保护控制器不受外界干扰，提高控制器的抗干扰能力。485芯片基本电路配置上拉和下拉电阻，保持默认电平。485芯片控制信号反转电路通过三极管反向功能控制485芯片的收发信号线，比传统485保护电路节省1个光耦。抑制脉冲群干扰电路是利用TVS管来抑制485线上的电平。防止高压接入电路和抑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种485隔离耐高压保护电路，其特征在于：包括隔离电源模块电路、光电隔离模块电路、485芯片基本电路、485芯片控制信号反转电路、抑制脉冲群干扰电路、防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路；所述隔离电源模块电路用于为其他电路供电，所述光电隔离模块电路和485芯片控制信号反转电路分别与485芯片基本电路连接，所述抑制脉冲群干扰电路的一端与485芯片基本电路连接，抑制脉冲群干扰电路的另一端依次级联所述防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路；所述光电隔离电路包括第一光耦合器和第二光耦合器，第一光耦合器的输入端与485芯片基本电路连接，第一光耦合器的输出端与控制器的数据接收端连接，第二耦合器的输入端与控制器的数据发送端连接，第二耦合器的输出端与485芯片基本电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种485隔离耐高压保护电路，其特征在于：包括隔离电源模块电路、光电隔离模块电路、485芯片基本电路、485芯片控制信号反转电路、抑制脉冲群干扰电路、防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路；所述隔离电源模块电路用于为其他电路供电，所述光电隔离模块电路和485芯片控制信号反转电路分别与485芯片基本电路连接，所述抑制脉冲群干扰电路的一端与485芯片基本电路连接，抑制脉冲群干扰电路的另一端依次级联所述防止高压接入电路、防雷电路和高频骚扰抑制电路；所述光电隔离电路包括第一光耦合器和第二光耦合器，第一光耦合器的输入端与485芯片基本电路连接，第一光耦合器的输出端与控制器的数据接收端连接，第二耦合器的输入端与控制器的数据发送端连接，第二耦合器的输出端与485芯片基本电路连接。2.根据权利要求1所述一种485隔离耐高压保护电路，其特征在于：所述485芯片基本电路包括485芯片、第五电容、第一电阻和第八电阻，所述485芯片采用MAX3085ESA芯片；所述485芯片的6脚经第一电阻与供电端485_5V连接，485芯片的7脚经第八电阻接地，485芯片的8脚接供电端485_5V，485芯片的5脚接地，第五电容的一端与供电端485_5V连接，第五电容的另一端接地。3.根据权利要求2所述一种485隔离耐高压保护电路，其特征在于：所述光电隔离模块电路还包括第三电阻、第四电阻、第六电阻、第七电阻和第九电阻，所述第一光耦合器和第二光耦合器采用PS2501L-1-E3K芯片，第一光耦合器的1脚经第四电阻与485芯片的1脚连接，第一光耦合器的1脚连接供电端485_5V，第一光耦合器的2脚经第六电阻与485芯片的1脚连接，第一光耦合器的3脚接地，第一光耦合器的4脚连接控制器的数据接收端MCU_RXD，第一光耦合器的4脚经第三电阻接入VCC_3.3V，第二光耦合器的1脚接入VCC_3.3V，第二光耦合器的2脚经第九电阻与控制器的数据发送端MCU_TXD连接，第二光耦合器的3脚接地，第二光耦合器的4脚连接485芯片的4脚，第二光耦合器的4脚经第七电阻与供电端485_5V连接。4.根据权利要求3所述一种485隔离耐高压保护电路，其特征在于：所述485芯片控制信号反转电路包括第二电阻、第五电阻和第一三极管，所述第一三极管的基极经第二电阻与第二光耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘怀芝，许孝敏，周银瑞，陈本炎，刘淑，
申请(专利权)人：中船重工鹏力南京新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32