一种I2C总线和防电平冲突的I2C总线电路制造技术

技术编号：40831327 阅读：3 留言：0更新日期：2024-04-01 14:54

本申请提供一种I2C总线和防电平冲突的I2C总线电路，该装置包括主设备、与主设备连接的光耦隔离模块以及与光耦隔离模块连接的多个从设备，光耦隔离模块通过第一电源连接端、第二电源连接端和第三电源连接端与电源连接，该防电平冲突的I2C总线电路包括防电平冲突模块，防电平冲突模块的第一端与主设备连接，防电平冲突模块的第二端与第二电源连接端连接，防电平冲突模块的第三端与光耦隔离模块连接。该防电平冲突的I2C总线电路通过防电平冲突模块是否导通控制第二电源连接端是否给光耦隔离模块供电，进而控制第一从设备是否工作，避免第二从设备输出的低电平与第二电源连接端提供的高电平产生冲突。

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【技术实现步骤摘要】

本申请属于i2c总线，尤其涉及一种i2c总线和防电平冲突的i2c总线电路。

技术介绍

1、在i2c总线上经常出现一个主设备与两个或者两个以上从设备连接，为了减少系统之间的干扰，常常会将某一路从设备的i2c采用光耦隔离，如图2所示。由于光耦t2通过电阻r5连接到电源vcc11上，当第二从设备的引脚连接端sda输出低电平时，第二从设备内部的od门电路会与电阻r8、光耦t2内部发光二极管、电阻r5和电源vcc11构成通路，造成电平冲突，第二从设备的引脚连接端sda输出的低电平就会出现一个半高电平状态，这样容易导致主设备的误判，从而导致主设备读取第二从设备sda的数据出错。

技术实现思路

1、本申请的一个实施例提供一种i2c总线和防电平冲突的i2c总线电路，以解决现有i2c总线的电路在运行过程中，电路的输出会造成电平冲突，导致读取数据出错的问题。

2、第一方面，本申请的一个实施例提供一种防电平冲突的i2c总线电路，包括主设备、与所述主设备连接的光耦隔离模块以及与所述光耦隔离模块连接的多个从设备，所述光耦隔离模块通过第一电源连接端(vcc1)、第二电源连接端(vcc11)和第三电源连接端(vcc2)与电源连接，该防电平冲突的i2c总线电路包括防电平冲突模块(10)，所述防电平冲突模块(10)的第一端(11)与所述主设备连接，所述防电平冲突模块(10)的第二端(12)与所述第二电源连接端(vcc11)连接，所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)与所述光耦隔离模块连接。

<p>3、可选的，所述光耦隔离模块包括第一光耦隔离元件(t1)、第二光耦隔离元件(t2)和第三光耦隔离元件(t3)，所述第一光耦隔离元件(t1)的第一输入端通过第六电阻(r6)与所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)连接，所述第一光耦隔离元件(t1)的第二输入端通过第一电阻(r1)与所述主设备连接；所述第二光耦隔离元件(t2)的第一输入端通过第五电阻(r5)与所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)连接，所述第二光耦隔离元件(t2)的第二输入端和所述第三光耦隔离元件(t3)的第一输出端均通过第二电阻(r2)与所述主设备连接；所述第三光耦隔离元件(t3)的第二输出端接数字地；所述第一电源连接端(vcc1)通过第四电阻(r4)连接在所述第一电阻(r1)与所述第一光耦隔离元件(t1)的第二输入端之间，所述第一电源连接端(vcc1)通过第三电阻(r3)连接在所述第二电阻(r2)与所述第二光耦隔离元件(t2)的第二输入端之间，所述第一电源连接端vcc1是上拉电阻的电源。

4、可选的，若与所述光耦隔离模块连接的从设备包括两个，分别为第一从设备和第二从设备；所述第一光耦隔离元件(t1)的第二输入端还通过第七电阻(r7)与所述第二从设备的scl端连接，所述第二光耦隔离元件(t2)的第二输入端还通过第八电阻(r8)与所述第二从设备的sda端连接，所述第一光耦隔离元件(t1)的输出端、所述第二光耦隔离元件(t2)的输出端和所述第三光耦隔离元件(t3)的输入端均与所述第一从设备连接。

5、可选的，所述防电平冲突模块包括开关管(q1)，所述开关管(q1)的第一端与所述第二电源连接端(vcc11)连接，所述开关管(q1)的第二端与所述光耦隔离模块连接，所述开关管(q1)的第三端与所述主设备的使能控制端连接；所述开关管(q1)的第一端作为所述防电平冲突模块(10)的第二端(12)，所述开关管(q1)的第二端作为所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)。

6、可选的，所述防电平冲突模块(10)包括第十六电阻(r16)，所述第十六电阻(r16)的第一端与所述主设备的使能控制端连接，所述第十六电阻(r16)的第二端与所述开关管(q1)的第三端连接，所述第十六电阻(r16)的第一端作为所述防电平冲突模块(10)的第一端(11)。

7、可选的，所述开关管(q1)的第三端与所述开关管(q1)的第一端之间连接有第十七电阻(r17)。

8、可选的，所述开关管(q1)为mos管。

9、可选的，所述mos管的源极作为所述开关管(q1)的第一端，所述mos管的漏极作为所述开关管(q1)的第二端，所述mos管的栅极作为所述开关管(q1)的第三端。

10、可选的，所述光耦隔离模块通过第五电阻(r5)和第六电阻(r6)与所述防电平冲突模块(10)连接；

11、所述防电平冲突的i2c总线电路还包括：

12、所述第一光耦隔离元件(t1)的第一输出端连接第十电阻(r10)，所述第十电阻(r10)连接第一从设备的scl端，同时，所述第一光耦隔离元件(t1)的第一输出端连接第九电阻(r9)，并经第九电阻(r9)连接第三电源连接端(vcc2)，所述第一光耦隔离元件(t1)的第二输出端连接电源地；

13、所述第二光耦隔离元件(t2)的第一输出端连接第十二电阻(r12)，所述第十二电阻(r12)连接第一从设备的sdai端，同时，所述第二光耦隔离元件(t2)的第一输出端连接第十一电阻(r11)，并经第十一电阻(r11)连接第三电源连接端(vcc2)，所述第二光耦隔离元件(t2)的第二输出端连接电源地；

14、所述第三光耦隔离元件(t3)的第二输入端连接第十五电阻(r15)，所述第十五电阻(r15)连接第一从设备的sdao端，同时，所述第三光耦隔离元件(t3)的第二输入端连接第十四电阻(r14)，并经第十四电阻(r14)连接第三电源连接端(vcc2)，所述第三光耦隔离元件(t3)的第一输入端连接第十三电阻(r13)，并经第十三电阻(r13)连接第三电源连接端(vcc2)。

15、第二方面，本申请的一个实施例提供一种i2c总线，包括第一接口、多个第二接口和如权利要求1-9任意一项所述的防电平冲突的i2c总线电路，所述防电平冲突的i2c总线电路的主设备与所述第一接口连接，所述防电平冲突的i2c总线电路的每个从设备与所述第二接口连接。

16、本申请的一个实施例提供的一种i2c总线和防电平冲突的i2c总线电路，该防电平冲突的i2c总线电路包括主设备、与主设备连接的光耦隔离模块以及与光耦隔离模块连接的多个从设备，光耦隔离模块通过第一电源连接端、第二电源连接端和第三电源连接端与电源连接，该防电平冲突的i2c总线电路包括防电平冲突模块，防电平冲突模块的第一端与主设备连接，防电平冲突模块的第二端与第二电源连接端连接，防电平冲突模块的第三端与光耦隔离模块连接。该防电平冲突的i2c总线电路通过防电平冲突模块是否导通控制第二电源连接端是否给光耦隔离模块供电，进而控制第一从设备是否工作，避免第二从设备输出的低电平与第二电源连接端提供的高电平产生冲突，解决现有i2c总线的电路在运行过程中，电路的输出会造成电平冲突，导致读取数据出错的问题。

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【技术保护点】

1.一种防电平冲突的I2C总线电路，包括主设备、与所述主设备连接的光耦隔离模块以及与所述光耦隔离模块连接的多个从设备，所述光耦隔离模块通过第一电源连接端(VCC1)、第二电源连接端(VCC11)和第三电源连接端(VCC2)与电源连接，其特征在于，该防电平冲突的I2C总线电路包括防电平冲突模块(10)，所述防电平冲突模块(10)的第一端(11)与所述主设备连接，所述防电平冲突模块(10)的第二端(12)与所述第二电源连接端(VCC11)连接，所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)与所述光耦隔离模块连接。

2.根据权利要求1所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，所述光耦隔离模块包括第一光耦隔离元件(T1)、第二光耦隔离元件(T2)和第三光耦隔离元件(T3)，所述第一光耦隔离元件(T1)的第一输入端通过第六电阻(R6)与所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)连接，所述第一光耦隔离元件(T1)的第二输入端通过第一电阻(R1)与所述主设备连接；所述第二光耦隔离元件(T2)的第一输入端通过第五电阻(R5)与所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)连接，所述第二光

3.根据权利要求2所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，若与所述光耦隔离模块连接的从设备包括两个，分别为第一从设备和第二从设备；所述第一光耦隔离元件(T1)的第二输入端还通过第七电阻(R7)与所述第二从设备的SCL端连接，所述第二光耦隔离元件(T2)的第二输入端还通过第八电阻(R8)与所述第二从设备的SDA端连接，所述第一光耦隔离元件(T1)的输出端、所述第二光耦隔离元件(T2)的输出端和所述第三光耦隔离元件(T3)的输入端均与所述第一从设备连接。

4.根据权利要求1所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，所述防电平冲突模块包括开关管(Q1)，所述开关管(Q1)的第一端与所述第二电源连接端(VCC11)连接，所述开关管(Q1)的第二端与所述光耦隔离模块连接，所述开关管(Q1)的第三端与所述主设备的使能控制端连接；所述开关管(Q1)的第一端作为所述防电平冲突模块(10)的第二端(12)，所述开关管(Q1)的第二端作为所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)。

5.根据权利要求4所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，所述防电平冲突模块(10)包括第十六电阻(R16)，所述第十六电阻(R16)的第一端与所述主设备的使能控制端连接，所述第十六电阻(R16)的第二端与所述开关管(Q1)的第三端连接，所述第十六电阻(R16)的第一端作为所述防电平冲突模块(10)的第一端(11)。

6.根据权利要求4所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，所述开关管(Q1)的第三端与所述开关管(Q1)的第一端之间连接有第十七电阻(R17)。

7.根据权利要求4所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，所述开关管(Q1)为MOS管。

8.根据权利要求7所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，所述MOS管的源极作为所述开关管(Q1)的第一端，所述MOS管的漏极作为所述开关管(Q1)的第二端，所述MOS管的栅极作为所述开关管(Q1)的第三端。

9.根据权利要求4所述的防电平冲突的I2C总线电路，其特征在于，所述光耦隔离模块通过第五电阻(R5)和第六电阻(R6)与所述防电平冲突模块(10)连接；

10.一种I2C总线，其特征在于，包括第一接口、多个第二接口和如权利要求1-9任意一项所述的防电平冲突的I2C总线电路，所述防电平冲突的I2C总线电路的主设备与所述第一接口连接，所述防电平冲突的I2C总线电路的每个从设备与所述第二接口连接。

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【技术特征摘要】

1.一种防电平冲突的i2c总线电路，包括主设备、与所述主设备连接的光耦隔离模块以及与所述光耦隔离模块连接的多个从设备，所述光耦隔离模块通过第一电源连接端(vcc1)、第二电源连接端(vcc11)和第三电源连接端(vcc2)与电源连接，其特征在于，该防电平冲突的i2c总线电路包括防电平冲突模块(10)，所述防电平冲突模块(10)的第一端(11)与所述主设备连接，所述防电平冲突模块(10)的第二端(12)与所述第二电源连接端(vcc11)连接，所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)与所述光耦隔离模块连接。

2.根据权利要求1所述的防电平冲突的i2c总线电路，其特征在于，所述光耦隔离模块包括第一光耦隔离元件(t1)、第二光耦隔离元件(t2)和第三光耦隔离元件(t3)，所述第一光耦隔离元件(t1)的第一输入端通过第六电阻(r6)与所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)连接，所述第一光耦隔离元件(t1)的第二输入端通过第一电阻(r1)与所述主设备连接；所述第二光耦隔离元件(t2)的第一输入端通过第五电阻(r5)与所述防电平冲突模块(10)的第三端(13)连接，所述第二光耦隔离元件(t2)的第二输入端和所述第三光耦隔离元件(t3)的第一输出端均通过第二电阻(r2)与所述主设备连接；所述第三光耦隔离元件(t3)的第二输出端接数字地；所述第一电源连接端(vcc1)通过第四电阻(r4)连接在所述第一电阻(r1)与所述第一光耦隔离元件(t1)的第二输入端之间，所述第一电源连接端(vcc1)通过第三电阻(r3)连接在所述第二电阻(r2)与所述第二光耦隔离元件(t2)的第二输入端之间。

3.根据权利要求2所述的防电平冲突的i2c总线电路，其特征在于，若与所述光耦隔离模块连接的从设备包括两个，分别为第一从设备和第二从设备；所述第一光耦隔离元件(t1)的第二输入端还通过第七电阻(r7)与所述第二从设备的scl端连接，所述第二光耦隔离元件(t2)的第二输入端还通过第八电阻(r8)与所述第二从设备的sda端连接，所述第一光耦隔离元件(t1)的输出端、所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明亮，
申请(专利权)人：上海剑桥科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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