总线阻抗匹配装置、节点设备及总线系统制造方法及图纸

技术编号:18050286 阅读:73 留言:0更新日期:2018-05-26 08:13
本实用新型专利技术提供了一种总线阻抗匹配装置、节点设备及总线系统,涉及总线技术领域。总线阻抗匹配装置包括开关模块和电流检测模块。开关模块连接在所述匹配电阻和总线之间。电流检测模块连接在所述节点设备的输出端口以及所述开关模块之间的连接。可以实现对总线系统中节点设备的匹配阻抗的自动匹配,无需人工确定节点设备是否为末端节点,在节点设备是接入总线的末端节点时,开关模块可以控制匹配电阻接入到总线中。节点设备不是末端节点时,匹配电阻不会被接入到总线中。使得总线中匹配阻抗的配置更快捷准确,减少人工操作,保证总线匹配阻抗的正确匹配。避免中间节点损坏导致总线上无匹配阻抗的情况。

【技术实现步骤摘要】
总线阻抗匹配装置、节点设备及总线系统
本技术涉及总线
,具体而言,涉及一种总线阻抗匹配装置、节点设备及总线系统。
技术介绍
一些常用的总线在设计的时候,为了保证总线数据传输的可靠性,需要考虑由于总线阻抗不匹配引起信号反射的情况。在通信过程中,阻抗不连续和阻抗不匹配会导致信号反射。阻抗不连续是指信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在此处就会引起反射。消除这种反射的方法,需要在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另外一个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。为了提高网络节点的拓扑能力,CAN总线两端需要接入特定阻值的终端电阻,它对匹配总线阻抗起着非常重要的作用,如果忽略此电阻,会使数字通信的抗干扰性和可靠性大大降低,甚至无法通信。在现有的进行阻抗匹配的过程中,大多需要人工确定阻抗匹配的位置,容易因为误操作选择错误的匹配位置,导致总线的阻抗匹配性能变差。
技术实现思路
有鉴于此,本技术提供了一种总线阻抗匹配装置、节点设备及总线系统,可以解决上述问题。本技术提供的技术方案如下:一种总线阻抗匹配装置,用于对总线系统进行阻抗匹配,所述总线系统包括串行连接的多个节点设备,每个节点设备包括一个阻抗匹配装置以及用于接入总线的匹配电阻,该总线阻抗匹配装置包括:连接在所述匹配电阻和总线之间的开关模块;及连接在所述节点设备的输出端口以及所述开关模块之间的电流检测模块,该电流检测模块根据所述输出端口的输出电流控制所述开关模块导通,使所述匹配电阻接入所述总线,或控制所述开关模块关断,使所述匹配电阻不接入所述总线。可选的,所述电流检测模块包括检测电阻和控制芯片,所述检测电阻一端与所述输出端口连接,另一端接地,所述控制芯片与所述检测电阻连接,以检测所述输出端口的输出电流;其中:当所述控制芯片检测到所述检测电阻两端没有压降时,确定所述节点设备的输出端口没有电流,发送第一控制信号给所述开关模块,控制所述开关模块导通,使所述匹配电阻接入所述总线;当所述控制芯片检测到所述检测电阻两端有压降时,确定所述节点设备的输出端口有电流,发送第二控制信号给所述开关模块,控制所述开关模块关断,使所述匹配电阻不接入所述总线。可选的,所述电流检测模块包括电流检测放大器和控制芯片,所述电流检测放大器与所述输出端口连接,用于检测所述输出端口是否有电流,所述控制芯片与所述电流检测放大器连接,其中:所述控制芯片在所述电流检测放大器检测到所述输出端口没有电流时,发送第一控制信号给所述开关模块,控制所述开关模块导通,使所述匹配电阻接入所述总线;所述控制芯片在所述电流检测放大器检测到所述输出端口有电流时,发送第二控制信号给所述开关模块,控制所述开关模块关断,使所述匹配电阻不接入所述总线。可选的,所述开关模块为三极管、晶体管、场效应管或继电器开关。可选的,所述开关模块为三极管,该三极管包括基极、集电极和射极,所述基极与所述电流检测模块连接,所述集电极接地,所述射极与所述匹配电阻连接,其中:当所述电流检测模块检测到所述输出端口没有电流时,输出第一控制信号到所述基极,控制三极管导通,将所述匹配电阻接入所述总线;当所述电流检测模块检测到所述输出端口有电流输出时,输出第二控制信号到所述基极,控制三极管关断,使所述匹配电阻不接入所述总线。可选的,所述电流检测放大器的型号为MAX44284电流检测放大器或LTC6102电流检测放大器。可选的,该装置还包括:与所述电流检测模块连接,用于对所述输出端口是否有电流进行指示的指示模块。可选的,所述指示模块为发光二极管。本技术还提供了一种节点设备,应用于总线系统,所述总线系统包括串联连接的多个节点设备,每个节点设备包括上述阻抗匹配装置及用于接入总线的匹配阻抗。本技术还提供了一种总线系统,包括至少两个串联连接的上述节点设备。本申请实施例提供的阻抗匹配装置可以实现对总线系统中节点设备的匹配阻抗的自动匹配,无需人工确定节点设备是否为末端节点,在节点设备接入总线的末端节点时,开关模块可以控制匹配电阻接入到总线中。节点设备不是末端节点时,匹配电阻不会被接入到总线中。使得总线中匹配阻抗的配置更快捷准确,减少人工操作,保证总线匹配阻抗的正确匹配。避免中间节点损坏导致总线上无匹配阻抗的情况。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术实施例提供的一种总线阻抗匹配装置在总线系统中的应用示意图。图2为本技术实施例提供的一种总线阻抗匹配装置的示意图。图3为本技术实施例提供的另一种总线阻抗匹配装置的示意图。图4为本技术实施例提供的一种节点设备的示意图。图5为本技术实施例提供的一种总线系统的示意图。图标:100-总线阻抗匹配装置;101-开关模块;102-电流检测模块;1021-检测电阻;1022-控制芯片;1023-电流检测放大器;1024-指示模块;200-节点设备;201-匹配电阻;202-输入端口;203-输出端口。具体实施方式下面将结合本技术实施例中附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。本技术实施例提供了一种总线阻抗匹配装置100,如图1所示,用于对总线系统进行阻抗匹配,所述总线系统包括串行连接的多个节点设备200。多个节点设备200可以通过与供电设备串联,实现对每个节点设备200的供电。详细地,在总线系统中,每个节点设备200可以包括输入端口(IN)202和输出端口(OUT)203。每个节点设备200的输入端口202与供电设备或相邻节点设备200的输出端口203连接,同时,该节点设备200的输出端口203与相邻的另一个节点设备200的输入端口202连接。可以理解的是,总线系统中最后一个节点设备200的输出端口203可以保持空闲。通过这样的串联连接的方式,实现对总线系统中每个节点设备200本文档来自技高网...
总线阻抗匹配装置、节点设备及总线系统

【技术保护点】
一种总线阻抗匹配装置,其特征在于,用于对总线系统进行阻抗匹配,所述总线系统包括串行连接的多个节点设备,每个节点设备包括一个阻抗匹配装置以及用于接入总线的匹配电阻,该总线阻抗匹配装置包括:连接在所述匹配电阻和总线之间的开关模块;及连接在所述节点设备的输出端口以及所述开关模块之间的电流检测模块,该电流检测模块根据所述输出端口的输出电流控制所述开关模块导通,使所述匹配电阻接入所述总线,或控制所述开关模块关断,使所述匹配电阻不接入所述总线。

【技术特征摘要】
1.一种总线阻抗匹配装置,其特征在于,用于对总线系统进行阻抗匹配,所述总线系统包括串行连接的多个节点设备,每个节点设备包括一个阻抗匹配装置以及用于接入总线的匹配电阻,该总线阻抗匹配装置包括:连接在所述匹配电阻和总线之间的开关模块;及连接在所述节点设备的输出端口以及所述开关模块之间的电流检测模块,该电流检测模块根据所述输出端口的输出电流控制所述开关模块导通,使所述匹配电阻接入所述总线,或控制所述开关模块关断,使所述匹配电阻不接入所述总线。2.根据权利要求1所述的总线阻抗匹配装置,其特征在于,所述电流检测模块包括检测电阻和控制芯片,所述检测电阻一端与所述输出端口连接,另一端接地,所述控制芯片与所述检测电阻连接,以检测所述输出端口的输出电流;其中:当所述控制芯片检测到所述检测电阻两端没有压降时,确定所述节点设备的输出端口没有电流,发送第一控制信号给所述开关模块,控制所述开关模块导通,使所述匹配电阻接入所述总线;当所述控制芯片检测到所述检测电阻两端有压降时,确定所述节点设备的输出端口有电流,发送第二控制信号给所述开关模块,控制所述开关模块关断,使所述匹配电阻不接入所述总线。3.根据权利要求1所述的总线阻抗匹配装置,其特征在于,所述电流检测模块包括电流检测放大器和控制芯片,所述电流检测放大器与所述输出端口连接,用于检测所述输出端口是否有电流,所述控制芯片与所述电流检测放大器连接,其中:所述控制芯片在所述电流检测放大器检测到所述输出端口没有电流时,发送第一控制信号给所述开关模块,控制所述开关模块导通,使所述匹配电阻接入...

【专利技术属性】
技术研发人员:江涛丁志富李柏根
申请(专利权)人:新华三技术有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1