接口转接装置以及RS232接口装置制造方法及图纸

技术编号:35821734 阅读:28 留言:0更新日期:2022-12-03 13:47
本申请涉及一种接口转接装置以及RS232接口装置。接口转接装置包括:原边接线端子、副边接线端子、电源转换隔离模块、电磁兼容滤波模块和信号隔离模块,所述电源转换隔离模块被配置为将所述外部设备提供的输入电压进行电压转换,得到并向所述内部电路提供输出电压;所述电磁兼容滤波模块用于过滤所述输入电压中的纹波和噪声;所述信号隔离模块分别与所述原边接线端子和所述副边接线端子连接,所述信号隔离模块用于在所述外部设备和所述内部电路通过所述信号隔离模块相互传输数据信号时,进行信号隔离保护。本申请可作为一个通用的独立器件添加在现有的各种设备、电路的信号接口之间,实现全面的隔离保护。实现全面的隔离保护。实现全面的隔离保护。

【技术实现步骤摘要】
接口转接装置以及RS232接口装置


[0001]本申请属于信号接口
,尤其涉及一种接口转接装置以及RS232接口装置。

技术介绍

[0002]目前,在众多行业中,设备对外接口需要具备电气隔离特性,其主要目的是在接口的对内和对外两个区域间不建立电流直接流动的路径,从而减少两个不同电路之间的相互干扰。例如,某个实际电路工作的环境较差,容易造成接地短路等故障,如果不采用电气隔离,直接与供电电源连接,一旦该电路出现接地短路现象,整个系统就会受其影响而不能正常工作,而采用电气隔离后,该电路接地短路异常时就不会影响整个系统的正常工作,同时还可通过绝缘监测装置检测该电路对地的绝缘状况,一旦该电路发生接地,可以及时发出警报,提醒管理人员及时维修或处理,避免保护装置跳闸停电等情况的发生。
[0003]同时,对于设备之间的信号传输来说,大多数芯片没有相应的信号隔离功能,也需要针对具体的端口,在其信号传输线路上额外添加相应的隔离电路,增加设计成本。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种接口转接装置以及RS232接口装置,旨在解决传统的电子设备的内部电路与外部设备之间的连接与隔离问题。
[0005]本申请实施例的第一方面提供了一种接口转接装置,包括:原边接线端子,用于与外部设备连接;副边接线端子,用于与内部电路连接;电源转换隔离模块,所述电源转换隔离模块分别与所述原边接线端子和所述副边接线端子连接,所述电源转换隔离模块用于将所述外部设备提供的输入电压进行电压转换,得到并向所述内部电路提供输出电压;电磁兼容滤波模块,所述电磁兼容滤波模块连接在所述原边接线端子与所述电源转换隔离模块之间,用于过滤所述输入电压中的纹波和噪声;信号隔离模块,所述信号隔离模块分别与所述原边接线端子和所述副边接线端子连接,所述信号隔离模块用于为所述外部设备和所述内部电路之间相互传输的数据信号隔离干扰信号;所述电源转换隔离模块还与所述信号隔离模块连接,以用于为所述信号隔离模块供电。
[0006]其中一实施例中,所述电源转换隔离模块包括电源转换隔离芯片,所述电源转换隔离芯片的正极输入端通过所述电磁兼容滤波模块与所述原边接线端子的电源端连接,所述电源转换隔离芯片的接地端与所述原边接线端子的地线连接,所述电源转换隔离芯片的正极输出端与所述副边接线端子的电源端连接,所述电源转换隔离芯片的负极输出端与所述副边接线端子的地线连接,所述电源转换隔离芯片被配置为基于所述输入电压生成所述输出电压。
[0007]其中一实施例中,所述电磁兼容滤波模块包括第一滤波电容、第二滤波电容和磁珠;所述第一滤波电容的第一端与所述原边接线端子的电源端连接,所述第一滤波电容的第二端与所述原边接线端子的地线连接,所述第二滤波电容的第一端与所述电源转换隔离芯片的正极输入端连接,所述第二滤波电容的第二端与所述电源转换隔离芯片的接地端连
接,所述磁珠连接在所述第一滤波电容的第一端与所述第二滤波电容的第一端之间。
[0008]其中一实施例中,所述电源转换隔离模块还包括电压保护二极管,所述电压保护二极管的正极与所述原边接线端子的地线连接,所述电压保护二极管的负极与所述原边接线端子的电源端连接,所述电压保护二极管用于在所述原边接线端子的电源端的电压值大于电压保护二极管的击穿阈值时,电压保护二极管反向击穿,以用于过压保护。
[0009]其中一实施例中,所述电源转换隔离模块还包括第一单向导通二极管和第二单向导通二极管;所述第一单向导通二极管的正极与所述电源转换隔离芯片的正极输出端连接,所述第一单向导通二极管的负极与所述副边接线端子的电源端连接,所述第一单向导通二极管用于使所述输出电压单向传输;所述第二单向导通二极管的正极与所述副边接线端子的地线连接,所述第二单向导通二极管的负极与所述副边接线端子的电源端连接,以用于在所述电源转换隔离芯片断电时形成续流回路。
[0010]其中一实施例中,所述电源转换隔离模块还包括第三滤波电容,所述第三滤波电容的第一端与所述电源转换隔离芯片的接地端连接,所述第三滤波电容的第二端与所述电源转换隔离芯片的负极输出端连接,所述第三滤波电容用于平衡所述电源转换隔离芯片的接地端和所述电源转换隔离芯片的负极输出端的电荷。
[0011]其中一实施例中,所述电源转换隔离模块还包括第四滤波电容和第五滤波电容,所述第四滤波电容的第一端与所述电源转换隔离芯片的正极输出端连接,所述第四滤波电容的第二端与所述电源转换隔离芯片的负极输出端连接,所述第五滤波电容的第一端与所述副边接线端子的电源端连接,所述第五滤波电容的第二端与所述副边接线端子的地线连接。
[0012]其中一实施例中,所述信号隔离模块包括信号隔离芯片,所述信号隔离芯片的第一电源端与所述原边接线端子的电源端连接,所述信号隔离芯片的第二电源端与所述电源转换隔离芯片的正极输出端连接;与所述信号隔离芯片的第一电源端对应的第一信号输入端和第一信号输出端分别与所述原边接线端子的数据发送端和数据接收端连接,与所述信号隔离芯片的第二电源端对应的第二信号输入端和第二信号输出端分别与所述副边接线端子的数据接收端和数据发送端连接。
[0013]其中一实施例中,所述信号隔离模块还包括第一缓冲电阻和第二缓冲电阻,所述第一缓冲电阻连接在所述信号隔离芯片的第二信号输入端与所述副边接线端子的数据接收端之间,所述第二缓冲电阻连接在所述信号隔离芯片的第二信号输出端与所述副边接线端子的数据发送端之间;所述信号隔离模块还包括第六滤波电容和第七滤波电容,所述第六滤波电容的第一端与所述信号隔离芯片的第一电源端连接,所述第六滤波电容的第二端与所述信号隔离芯片的第一接地端连接,所述第七滤波电容的第一端与所述信号隔离芯片的第二电源端连接,所述第六滤波电容的第二端与所述信号隔离芯片的第二接地端连接。
[0014]本申请实施例的第一方面提供了一种RS232接口装置,包括如上述的接口转接装置,所述接口转接装置的原边接线端子和副边接线端子均包括RS232接口。
[0015]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是:通过电源转换隔离模块的电压转换可以去除输入电压中的大多数干扰信号,同时还能得到一个更加稳定的输出电压,实现内部电路与外部设备的隔离。电磁兼容滤波模块可以过滤输入电压中的纹波和噪声,进一步提高输出电压的稳定性。而信号隔离模块在输出电压的驱动下则可以实现内部电路与
外部设备之间的通信,同时也实现了内部电路与外部设备之间的干扰信号的隔离。本申请可作为一个通用的独立器件添加在现有的各种设备、电路的信号接口之间,实现全面的隔离保护。
附图说明
[0016]图1为本申请第一实施例提供的接口转接装置的原理示意图;
[0017]图2为本申请第一实施例提供的电源转换隔离模块的电路示意图;
[0018]图3为本申请第一实施例提供的信号隔离模块的电路示意图。
[0019]上述附图说明:100、原边接线端子;200、副边接线端子;300、电源转换隔离模块;400、电磁兼容滤本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种接口转接装置,其特征在于,包括:原边接线端子,用于与外部设备连接;副边接线端子,用于与内部电路连接;电源转换隔离模块,所述电源转换隔离模块分别与所述原边接线端子和所述副边接线端子连接,所述电源转换隔离模块用于将所述外部设备提供的输入电压进行电压转换,得到并向所述内部电路提供输出电压;电磁兼容滤波模块,所述电磁兼容滤波模块连接在所述原边接线端子与所述电源转换隔离模块之间,用于过滤所述输入电压中的纹波和噪声;信号隔离模块,所述信号隔离模块分别与所述原边接线端子和所述副边接线端子连接,所述信号隔离模块用于为所述外部设备和所述内部电路之间相互传输的数据信号隔离干扰信号;所述电源转换隔离模块还与所述信号隔离模块连接,以用于为所述信号隔离模块供电。2.如权利要求1所述的接口转接装置,其特征在于,所述电源转换隔离模块包括电源转换隔离芯片,所述电源转换隔离芯片的正极输入端通过所述电磁兼容滤波模块与所述原边接线端子的电源端连接,所述电源转换隔离芯片的接地端与所述原边接线端子的地线连接,所述电源转换隔离芯片的正极输出端与所述副边接线端子的电源端连接,所述电源转换隔离芯片的负极输出端与所述副边接线端子的地线连接,所述电源转换隔离芯片被配置为基于所述输入电压生成所述输出电压。3.如权利要求2所述的接口转接装置,其特征在于,所述电磁兼容滤波模块包括第一滤波电容、第二滤波电容和磁珠;所述第一滤波电容的第一端与所述原边接线端子的电源端连接,所述第一滤波电容的第二端与所述原边接线端子的地线连接,所述第二滤波电容的第一端与所述电源转换隔离芯片的正极输入端连接,所述第二滤波电容的第二端与所述电源转换隔离芯片的接地端连接,所述磁珠连接在所述第一滤波电容的第一端与所述第二滤波电容的第一端之间。4.如权利要求2所述的接口转接装置,其特征在于,所述电源转换隔离模块还包括电压保护二极管,所述电压保护二极管的正极与所述原边接线端子的地线连接,所述电压保护二极管的负极与所述原边接线端子的电源端连接,所述电压保护二极管用于在所述原边接线端子的电源端的电压值大于电压保护二极管的击穿阈值时,电压保护二极管反向击穿,以用于过压保护。5.如权利要求4所述的接口转接装置,其特征在于,所述电源转换隔离模块还包括第一单向导通二极管和第二单向导通二极管;所述第一单向导通二极管的正极与所述电源转换隔离芯片的正极输出端连接,所述第一单向导通二极管的负极与所述副边接线端子的电源端连接,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志凡
申请(专利权)人:深圳市锐明技术股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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