一种适用于低电压的单线半双工通信电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种公开了一种适用于低电压的单线半双工通信电路，该电路的第一单线串口通信电路的通信端与第二单线串口通信电路的通信端连接，第一单线串口通信电路与第二单线串口通信电路结构相同，包括：第一电阻、第二电阻、第一NPN三极管、第一升压元件；第一升压元件的第一端与第一电阻的第一端连接；第一升压元件的第二端与第二电阻的第一端和工作电压源连接；第一电阻的第二端与第一NPN三极管的基极连接；第二电阻的第二端与第一NPN三极管的集电极和第一单线串口通信电路的通信端连接。信端连接。信端连接。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于低电压的单线半双工通信电路


[0001]本技术涉及电子
，尤其涉及一种适用于低电压的单线半双工通信电路。

技术介绍

[0002]UART(通用异步收发传输器)通信是硬件通信中最常见的一种形式。绝大多数的MCU都自带有一个或者多个的UART通信接口。UART通信接口包含TX(发送)和RX(接收)两个信号接口，是个全双工接口，可同时实现数据发送和数据接收，TX和RX的过程是相互独立互不干扰的。但在某些特殊情况，为了节省信号线的数量，会使用单线半双工的UART通信，此时需要在一根信号线上分时复用进行TX和RX的操作。但现有单线半双工的UART通信主要采用多个三极管、光耦或比较器，在低电压下受开启电压的影响难以实现高速通信。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种适用于低电压的单线半双工通信电路，以解决现有单线半双工电路难以实现低压告诉通信的技术问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种适用于低电压的单线半双工通信电路，包括：第一单线串口通信电路和第二单线串口通信电路；
[0005]其中，所述第一单线串口通信电路的通信端与所述第二单线串口通信电路的通信端连接；
[0006]所述第一单线串口通信电路，包括：第一电阻、第二电阻、第一NPN三极管、第一升压元件；
[0007]所述第一升压元件的第一端与所述第一电阻的第一端连接；
[0008]所述第一升压元件的第二端与所述第二电阻的第一端和工作电压源连接；
[0009]所述第一电阻的第二端与所述第一NPN三极管的基极连接；
[0010]所述第二电阻的第二端与所述第一NPN三极管的集电极和所述第一单线串口通信电路的通信端连接；
[0011]所述第二单线串口通信电路，包括：第三电阻、第四电阻、第二NPN三极管、第二升压元件；
[0012]所述第二升压元件的第一端与所述第三电阻的第一端连接；
[0013]所述第二升压元件的第二端与所述第四电阻的第一端和工作电压源连接；
[0014]所述第三电阻的第二端与所述第二NPN三极管的基极连接；
[0015]所述第四电阻的第二端与所述第二NPN三极管的集电极和所述第二单线串口通信电路的通信端连接。
[0016]本技术的两个单线串口通信电路都采用一个NPN三极管实现单线通信，需要更小的开启电压，从而适用于低电压条件；此外，每个NPN三极管的基极通过电阻与升压元件串联，使得在低压条件下三极管的基极具有足够的开启电压，保证三极管的快速导通，实
现低压条件下的高速通信。
[0017]进一步地，所述第一升压元件和所述第二升压元件为自举二极管；所述第一升压元件的第一端和所述第二升压元件的第一端为自举二极管的负极，所述第一升压元件的第二端和所述第二升压元件的第二端为自举二极管的正极。
[0018]本实用信息利用自举二极管的自举电容使与自举二极管负极连接的NPN三极管基极具有足够的开启电压，从而实现低压条件下的高速通信。
[0019]进一步地，所述自举二极管为肖特基二极管。
[0020]进一步地，所述肖特基二极管的型号为LRB520S
‑
30T1G。
[0021]进一步地，所述第一升压元件和所述第二升压元件为自举电容。
[0022]进一步地，所述第一单线串口通信电路的通信端和所述第二单线串口通信电路的通信端为UART接口。
[0023]进一步地，所述第一NPN三极管的集电极为第一接收端，所述第一NPN三极管的发射极为第一发送端；所述第二NPN三极管的集电极为第二接收端，所述第一NPN三极管的发射极为第二发送端。
[0024]进一步地，所述第一NPN三极管和所述第二NPN三极管的型号为LMBT3904。
[0025]进一步地，所述工作电压源的电压为1.8V。
[0026]进一步地，所述第一电阻的阻值和所述第三电阻的阻值相同，均为20
‑
100Ω，所述第二电阻的阻值和所述第四电阻的阻值相同，均为2.2
‑
10kΩ。
附图说明
[0027]图1为本技术的适用于低电压的单线半双工通信电路的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面将结合本技术实施例中的附图，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。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
[0029]实施例一
[0030]实施例一
[0031]请参照图1，为本技术的适用于低电压的单线半双工通信电路的一种实施例的结构示意图，包括：第一单线串口通信电路和第二单线串口通信电路；
[0032]其中，所述第一单线串口通信电路的通信端与所述第二单线串口通信电路的通信端连接；
[0033]所述第一单线串口通信电路，包括：第一电阻、第二电阻、第一NPN三极管、第一升压元件；
[0034]所述第一升压元件的第一端与所述第一电阻的第一端连接；
[0035]所述第一升压元件的第二端与所述第二电阻的第一端和工作电压源连接；
[0036]所述第一电阻的第二端与所述第一NPN三极管的基极连接；
[0037]所述第二电阻的第二端与所述第一NPN三极管的集电极和所述第一单线串口通信电路的通信端连接；
[0038]所述第二单线串口通信电路，包括：第三电阻、第四电阻、第二NPN三极管、第二升压元件；
[0039]所述第二升压元件的第一端与所述第三电阻的第一端连接；
[0040]所述第二升压元件的第二端与所述第四电阻的第一端和工作电压源连接；
[0041]所述第三电阻的第二端与所述第二NPN三极管的基极连接；
[0042]所述第四电阻的第二端与所述第二NPN三极管的集电极和所述第二单线串口通信电路的通信端连接。
[0043]在本实施例中，通过连接第一单线串口通信电路的第一NPN三极管的集电极和第二单线串口通信电路的第二NPN三极管的集电极，实现单线半双工通信；而在低压条件下，如2V以下时，仅采用一个三极管可以在三极管需要导通时满足三极管的开启电压；而三极管导通所需时长则决定了能否实现高速通信。
[0044]在本实施例中，三极管的基极通过电阻与升压元件串接，从而利用升压元件对三极管基极处的电压进行抬升，从而减少三极管导通所需时间或波形上升时间，实现高速通讯。
[0045]在本实施例中，当工作电压源为1.8V时，第一NPN三极管的发射机为低电平，第一NPN三极管导通，则第一单线串口通信电路通过第一NPN三极管的集电极的低电平，向第二单线串口通信电路输出低电平信号；当第一NPN三极管的发射机为高电平，第一NPN三极管截至，则第一单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于低电压的单线半双工通信电路，其特征在于，包括：第一单线串口通信电路和第二单线串口通信电路；其中，所述第一单线串口通信电路的通信端与所述第二单线串口通信电路的通信端连接；所述第一单线串口通信电路，包括：第一电阻、第二电阻、第一NPN三极管、第一升压元件；所述第一升压元件的第一端与所述第一电阻的第一端连接；所述第一升压元件的第二端与所述第二电阻的第一端和工作电压源连接；所述第一电阻的第二端与所述第一NPN三极管的基极连接；所述第二电阻的第二端与所述第一NPN三极管的集电极和所述第一单线串口通信电路的通信端连接；所述第二单线串口通信电路，包括：第三电阻、第四电阻、第二NPN三极管、第二升压元件；所述第二升压元件的第一端与所述第三电阻的第一端连接；所述第二升压元件的第二端与所述第四电阻的第一端和工作电压源连接；所述第三电阻的第二端与所述第二NPN三极管的基极连接；所述第四电阻的第二端与所述第二NPN三极管的集电极和所述第二单线串口通信电路的通信端连接。2.如权利要求1所述的适用于低电压的单线半双工通信电路，其特征在于，所述第一升压元件和所述第二升压元件为自举二极管；所述第一升压元件的第一端和所述第二升压元件的第一端为自举二极管的负极，所述第一升压元件的第二端和所述第二升压元件的第二端为自举二极管的正极。3.如权利要求2所述的适用于低电压的单线半双工通信电路，其特征在于，所述自举二极管为肖特基二极管。4.如权利要求3所述的适用于低电压的单线半双工通信电...

【专利技术属性】
技术研发人员：周秋辉，邱学栋，
申请(专利权)人：厦门亿联网络技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：