一种单线通信电路制造技术

本实用新型专利技术公开一种单线通信电路，包括：主控MCU、电源电路、信号发射电路、信号接收电路以及对外通信接口，所述主控MCU与电源电路、信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述电源电路与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述对外通信接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述主控MCU通过GPIO接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接。本实用新型专利技术在保证单线通信功能的基础上，因为三极管Q1、三极管Q3以及二极管D1存在较高的耐压能力，当1W_DATA受到外部接口意外接触高电压时，外部高压无法传递到Tx、Rx，也就无法施加到主控MCU的GPIO接口上，避免了对MCU的损坏，增强了单线通信的安全防护能力。增强了单线通信的安全防护能力。增强了单线通信的安全防护能力。

【技术实现步骤摘要】
一种单线通信电路


[0001]本技术涉及通信
，尤其涉及一种单线通信电路。

技术介绍

[0002]单线通信作为通信技术的一种应用，通过在同一条导线上使用不同的频率或编码方式来实现双向通信，是通信技术中的一种重要技术手段。因其简单、可靠、低成本等优点，在汽车通信等上有广泛应用，实现车辆诊断、安全监测、传感器管理等功能。目前主流的单线通信采用的是1
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Wire协议，1
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Wire是一种串行通信协议，使用芯片上的GPIO(General Purpose Input/Output的缩写，即通用输入输出接口)引脚作为通信的数据线和电源线。因为芯片自身GPIO接口的安全防护能力是非常有限的，静电、外部高压都能轻易损坏接口甚至损坏芯片。
[0003]因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种单线通信电路。
[0005]本技术的技术方案如下：提供一种单线通信电路，包括：主控MCU、电源电路、信号发射电路、信号接收电路以及对外通信接口，所述主控MCU与电源电路、信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述电源电路与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述对外通信接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述主控MCU通过GPIO接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接。
[0006]进一步地，所述电源电路包括单线通信电源1W_VDD以及主控MCU电源MCU_VCC。进一步地，所述单线通信电源1W_VDD的电压范围为3
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5V。
[0007]进一步地，所述主控MCU电源MCU_VCC的电压范围为1.8
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3.3V。
[0008]进一步地，所述信号发射电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R8、电阻R9、电阻R10、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3以及三极管Q4，所述电阻R1的一端与三极管Q1的发射极以及电源电路的单线通信电源1W_VDD电性连接，所述电阻R1的另一端与电阻R2的一端以及三极管Q2的集电极电性连接，所述电阻R2的另一端与三极管Q1的基极电性连接，所述三极管Q1的集电极与电阻R5的一端连接，所述三极管Q2的基极与电阻R3的一端以及电阻R4的一端连接，所述电阻R3的另一端与电阻R8的另一端并联作为Tx并接入主控MCU的GPIO1端口，所述电阻R8的另一端与三极管Q4的基极以及电阻R7的一端连接，所述三极管Q4的发射极与电阻R7的另一端以及电源电路的主控MCU电源MCU_VCC电性连接，所述三极管Q4的集电极与电阻R9的一端以及电阻R10的一端电性连接，所述电阻R9的另一端与三极管Q3的基极电性连接，所述三极管Q3的集电极与电阻R6的一端连接，所述电阻R5的另一端以及电阻R6的另一端并联并与信号接收电路以及对外通信接口电性连接。
[0009]进一步地，所述信号接收电路包括电阻R11以及二极管D1，所述电阻R11的一端与二极管D1的正极并联作为Rx并接入主控MCU的GPIO2端口，所述电阻R11的另一端与电源电
路的主控MCU电源MCU_VCC电性连接，所述二极管D1的负极与信号发射电路以及对外通信接口电性连接。
[0010]采用上述方案，本技术在保证单线通信功能的基础上，因为三极管Q1、三极管Q3以及二极管D1存在较高的耐压能力，当1W_DATA受到外部接口意外接触高电压时，外部高压无法传递到Tx、Rx，也就无法施加到主控MCU的GPIO接口上，避免了对MCU的损坏，增强了单线通信的安全防护能力。
附图说明
[0011]图1为本技术的连接框图。
[0012]图2为本技术的电路连接示意图。
具体实施方式
[0013]以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。
[0014]请参阅图1、图2，本技术提供一种单线通信电路，包括：主控MCU、电源电路、信号发射电路、信号接收电路以及对外通信接口，所述主控MCU与电源电路、信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述电源电路与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述对外通信接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述主控MCU通过GPIO接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接。
[0015]所述电源电路包括单线通信电源1W_VDD以及主控MCU电源MCU_VCC。所述单线通信电源1W_VDD的电压范围为3
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5V。所述主控MCU电源MCU_VCC的电压范围为1.8
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3.3V。一般情况MCU_VCC的电压低于1W_VDD。本技术所提供的电路对主流电压范围具备很好的适配性。
[0016]所述信号发射电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R8、电阻R9、电阻R10、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3以及三极管Q4，所述电阻R1的一端与三极管Q1的发射极以及电源电路的单线通信电源1W_VDD电性连接，所述电阻R1的另一端与电阻R2的一端以及三极管Q2的集电极电性连接，所述电阻R2的另一端与三极管Q1的基极电性连接，所述三极管Q1的集电极与电阻R5的一端连接，所述三极管Q2的基极与电阻R3的一端以及电阻R4的一端连接，所述电阻R3的另一端与电阻R8的另一端并联作为Tx并接入主控MCU的GPIO1端口，所述电阻R8的另一端与三极管Q4的基极以及电阻R7的一端连接，所述三极管Q4的发射极与电阻R7的另一端以及电源电路的主控MCU电源MCU_VCC电性连接，所述三极管Q4的集电极与电阻R9的一端以及电阻R10的一端电性连接，所述电阻R9的另一端与三极管Q3的基极电性连接，所述三极管Q3的集电极与电阻R6的一端连接，所述电阻R5的另一端以及电阻R6的另一端并联并与信号接收电路以及对外通信接口电性连接。
[0017]信号发射电路由两大块组成，其一是由三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5的上拉电路，另一个是包含三极管Q3、三极管Q4、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和电阻R10的下拉电路。三极管Q1和三极管Q4是PNP型三极管，三极管Q2和三极管Q3是NPN型三极管。信号发射电路的Tx信号线与MCU的GPIO1连接，通信信号由GPIO1输出，进而传递给外部设备。
[0018]所述信号接收电路包括电阻R11以及二极管D1，所述电阻R11的一端与二极管D1的
正极并联作为Rx并接入主控MCU的GPIO2端口，所述电阻R11的另一端与电源电路的主控MCU电源MCU_VCC电性连接，所述二极管D1的负极与信号发射电路以及对外通信接口电性连接。信号接收电路的Rx信号线与MCU的GPIO2连接，外来通信信号经过信号接收电路的Rx向GPIO2输送。
[0019]当GPIO1向Tx输出高电平时，三极管Q2、三极管Q1导通，1W_VDD的电压通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单线通信电路，其特征在于，包括：主控MCU、电源电路、信号发射电路、信号接收电路以及对外通信接口，所述主控MCU与电源电路、信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述电源电路与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述对外通信接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接，所述主控MCU通过GPIO接口与信号发射电路以及信号接收电路电性连接。2.根据权利要求1所述的单线通信电路，其特征在于，所述电源电路包括单线通信电源1W_VDD以及主控MCU电源MCU_VCC。3.根据权利要求2所述的单线通信电路，其特征在于，所述单线通信电源1W_VDD的电压范围为3
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5V。4.根据权利要求2所述的单线通信电路，其特征在于，所述主控MCU电源MCU_VCC的电压范围为1.8
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3.3V。5.根据权利要求1所述的单线通信电路，其特征在于，所述信号发射电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R8、电阻R9、电阻R10、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3以及三极管Q4，所述电阻R1的一端与三极管Q1的发射极以及电源电路的单线通信电源1W_VDD电性...

【专利技术属性】
技术研发人员：成飞，林海华，
申请(专利权)人：深圳市鼎飞技术有限公司，
类型：新型
国别省市：