一种总线装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种总线装置，其借助多个电平在总线上发送信息，所述总线装置至少包括：高位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述输入端和所述输出端分别连接所述总线装置的电源输入端和可与所述总线连接的第一点；低位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述低位开关模块的输入端和输出端分别连接在所述第一点和所述总线装置的接地端；第一电阻，连接在所述第一点和地之间；充电模块，其连接到所述第一点；控制模块，用于基于被提供给所述高位开关模块的控制端和所述低位开关模块的控制端的控制信号来控制所述充电模块向所述总线提供电流。利用该总线装置，能够以较低的成本来延长总线的有效通信距离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种总线装置。
技术介绍
总线是在各个设备之间传送信息的公共通信干线，其是由导线组成的传输线束。为了能通过总线来传送信息，设备通常装备有总线装置，并通过控制所装备的总线装置在总线上发送和/或接收信息。目前典型的总线标准包括RS323、RS485等，但这些总线标准所能支持的有效通信距离是有限的。例如，总线标准RS485仅能支持1.5公里的有效通信距离。为了延长总线的有效通信距离，人们已经提出一些解决方案。例如，使用光纤作为总线来延长总线的有效通信距离，但这种解决方案的成本比较高。
技术实现思路
考虑到现有技术的以上缺陷，本专利技术的实施例提供一种总线装置，其能够以较低的成本来延长总线的有效通信距离。按照本专利技术实施例的一种总线装置一种总线装置，其借助多个电平在总线上发送信息，所述总线装置至少包括：高位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述输入端和所述输出端分别连接所述总线装置的电源输入端和可与所述总线连接的第一点；低位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述低位开关模块的输入端和输出端分别连接在所述第一点和所述总线装置的接地端；第一电阻，连接在所述第一点和地之间；充电模块，其连接到所述第一点；以及，控制模块，用于基于被提供给所述高位开关模块的控制端和所
述低位开关模块的控制端的控制信号来控制所述充电模块向所述总线提供电流。其中，所述多个电平包括第一电平、第二电平和第三电平，所述第二电平大于所述第一电平且小于所述第三电平，以及，所述控制模块进一步用于当根据所述控制信号检测到所述总线装置向所述总线提供的电平从所述第一电平变为所述第二电平时，向所述充电模块提供充电指令信号以控制所述充电模块向所述总线提供电流。其中，所述控制模块还用于当根据所述控制信号检测到所述总线装置向所述总线提供的电平不是从所述第一电平变为所述第二电平时，停止向所述充电模块提供充电指令信号以控制所述充电模块停止向所述总线提供电流。其中，所述高位开关模块至少包括第一可控开关器件和第二电阻，其中，所述第一可控开关器件的控制端、输入端和输出端分别连接所述高位开关模块的控制端、输入端和输出端，以及，所述第二电阻的两端分别连接所述高位开关模块的输入端和输出端，以及，所述低位开关模块包括第二可控开关器件和第三电阻，其中，所述第三电阻的两端分别连接所述高位开关模块的输入端和所述第二可控开关器件的输入端，以及，所述第二可控开关器件的控制端和输出端分别连接所述低位开关模块的控制端和输出端。其中，所述第一电阻的电阻值大于所述第三电阻的电阻值。其中，所述充电模块包括电源模块和第三可控开关器件，其中，所述电源模块经由所述第三可控开关器件连接到所述第一点，所述第三可控开关器件的控制端连接到所述控制模块，并当从所述控制模块接收到所述充电指令信号时，所述第三开关元件处于导通状态以使得所述电源模块经由所述第一点向所述总线提供电流。其中，所述第三电阻的电阻值小于100欧姆。其中，当检测所述控制信号发现所述第一可控开关器件处于关断状态而所述第二可控开关器件从处于导通状态变为处于关断状态时，所述控制模块确定所述总线装置向所述总线提供的电平从所述第一电平变为所述第二电平。从以上描述可以看出，本专利技术实施例的总线装置包括充电模块和控制模块，并且该控制模块在总线装置向总线提供的电平从作为低电平的第一电平变为作为中间电平的第二电平时控制充电模块向总线提供电流，从而总线的整个线路更快到达第二电平，因而减小了总线的电平转换时间常数，延长了总线的有效通信距离，而且，总线装置所包括的充电模块和控制模块成本很低，因此，与现有技术相比，本专利技术实施例以较低的成本延长了总线的有效通信距离。附图说明本专利技术的其它特征、特点、益处和优点通过以下结合附图的详细描述将变得更加显而易见。图1示出了现有的总线装置的示意图。图2示出了按照本专利技术一个实施例的总线装置的示意图。具体实施方式在详细描述本专利技术的各个实施例之前，下面首先分析影响总线的有效通信距离的因素。图1示出了现有的总线装置的示意图。如图1所示，总线装置10具有可与电源连接的电源输入端A、点B和可与地连接的接地端C。总线装置10通过点B连接到总线T。总线装置10包括高位开关模块20、低位开关模块30、电阻40和接收模块50。高位开关模块20具有控制端I11、输入端I12和输出端I13，并且连接在总线装置10的电源输入端A和点B之间，即高位开关模块20的输入端I12和输出端I13分别连接到总线装置10的电源输入端A和点B。高位开关模块20包括可控开关器件Q1、二极管D1和电阻R1。二极管D1和电阻R1串联在一起，并且串联在一起的二极管D1和电阻R1的两端分别连接到高位开关模块20的输入端I12和输
出端I13。可控开关器件Q1的控制端、输入端和输出端分别连接到高位开关模块20的控制端I11、输入端I12和输出端I13。电阻R1的电阻值是2000欧姆。低位开关模块30具有控制端I21、输入端I22和输出端I23，并且连接在点B和总线装置10的接地端C之间，即低位开关模块30的输入端I22和输出端I23分别连接到点B和总线装置10的接地端C。低位开关模块30可以包括电阻R2和可控开关器件Q2。电阻R2与可控开关器件Q2串联，具体地，电阻R2的两端分别连接到低位开关模块30的输入端I22和可控开关器件Q2的输入端，可控开关器件Q2的控制端和输出端分别连接到低位开关模块30的控制端I21和输出端I23。电阻R2的电阻值是100欧姆。电阻40连接在点B和地之间。其中，电阻40的电阻值大于电阻R2的电阻值。例如，电阻40的电阻值是2000欧姆。接收模块50连接到点B。当总线装置10处于信息接收阶段时，接收模块50经由点B从总线T上接收信息并把所接收的信息发送给装备了总线装置10的设备。当总线装置10处于信息发送阶段时，装备了总线装置10的设备将向总线装置10中的可控开关器件Q1和Q2的控制端(即高位开关模块20的控制端I11和低位开关模块30的控制端I21)发送控制信号以控制可控开关器件Q1和Q2导通(ON)或关断(OFF)，从而经由点B向总线T提供用于表示不同信息的不同电平以实现在总线T上发送信息。其中，可控开关器件Q1和Q2受控制而使得总线装置10经由点B向总线T提供的电平包括低电平(第一电平)F1、中间电平(第二电平)F2和高电平(第三电平)F3，中间电平F2大于低电平F1且小于高电平F3。其中，如果可控开关器件Q1关断(OFF)和可控开关器件Q2导通(ON)，则总线装置10经由点B向总线T提供低电平F1。如果可控开关器件Q1关断(OFF)和可控开关器件Q2关断(OFF)，则总线装置10经由点B向总线T提供中间电平F2。如果可控开关器件Q1导通(ON)和可控开关器件Q2关断(OFF)，
则总线装置10经由点B向总线T提供高电平F3。当在总线T上发送信息时，总线装置10经由点B在总线T上产生四种电平转换，即：(Ⅰ)从高电平F3变换为低电平F1；(Ⅱ)从低电平F1变换为中间电平F2；(Ⅲ)从中间电平F2变换为高电平F3；以及，(Ⅳ)从低电平F1变换为高电平F3。总线T在电路分析上可以等效为串联在一起的电阻R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种总线装置，其借助多个电平在总线上发送信息，所述总线装置至少包括：高位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述输入端和所述输出端分别连接所述总线装置的电源输入端和可与所述总线连接的第一点；低位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述低位开关模块的输入端和输出端分别连接在所述第一点和所述总线装置的接地端；第一电阻，连接在所述第一点和地之间；充电模块，其连接到所述第一点；以及控制模块，用于基于被提供给所述高位开关模块的控制端和所述低位开关模块的控制端的控制信号来控制所述充电模块向所述总线提供电流。

【技术特征摘要】
1.一种总线装置，其借助多个电平在总线上发送信息，所述总线装置至少包括：高位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述输入端和所述输出端分别连接所述总线装置的电源输入端和可与所述总线连接的第一点；低位开关模块，其具有控制端、输入端和输出端，其中所述低位开关模块的输入端和输出端分别连接在所述第一点和所述总线装置的接地端；第一电阻，连接在所述第一点和地之间；充电模块，其连接到所述第一点；以及控制模块，用于基于被提供给所述高位开关模块的控制端和所述低位开关模块的控制端的控制信号来控制所述充电模块向所述总线提供电流。2.如权利要求1所述的总线装置，其中所述多个电平包括第一电平、大于所述第一电平的第二电平和大于所述第二电平的第三电平，以及所述控制模块进一步用于当根据所述控制信号检测到所述总线装置向所述总线提供的电平从所述第一电平变为所述第二电平时，向所述充电模块提供充电指令信号以控制所述充电模块向所述总线提供电流。3.如权利要求2所述的总线装置，其中所述控制模块还用于当根据所述控制信号检测到所述总线装置向所述总线提供的电平不是从所述第一电平变为所述第二电平时，停止向所述充电模块提供充电指令信号以控制所述充电模块停止向所述总线提供电流。4.如权利要求1-3中的任意一个所述的总线装置，其中所述高位开关模块至少包括第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：支耀辉，丁桂萍，万国红，杨捷，罗宗正，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE