電源地GNDZx連接,集成芯片Ul的第8腳與電阻R8的一端連接,集成芯片Ul的第9腳分別與電容C5的一端和二極管VDl的一端連接,電容C5的另一端與電源地GNDZx連接,集成芯片Ul的第11腳與電阻R9的一端連接,集成芯片Ul的第13腳與電阻R7的一端連接,集成芯片Ul的第10腳與電容C3的一端連接,集成芯片Ul的第12腳分別與恪斷器Fl的一端、電容C3的一端、電阻Rll的一端、電阻R12的一端、電阻R13的一端、電阻R14的一端、二極管VD3以及電容El的正極一端連接,熔斷器Fl的另一端與+24V電源連接,電容El的負極一端電源地GNDZx連接,二極管VD2的一端分別與電感LI的一端、電阻R7的另一端、電阻Rll的另一端、電阻R12的另一端、電阻R13的另一端以及電阻R14的另一端連接,MOS管VT2的一端與電阻R9的另一端連接,MOS管VT2的另一端分別與電感LI的另一端和二極管VD2的另一端連接,MOS管VT2的另一端分別與電阻R8的另一端、二極管VDl的另一端、MOS管VTl的一端、二極管VD4的一端、瞬態抑制二極管VD5的一端以及共模電感L2的一端連接,MOS管VTl的另一端與電阻R20的另一端連接,MOS管VTl另一端分別與電阻R21的一端和電阻R22的一端連接,電阻R21的另一端分別與電阻R22的另一端、二極管VD4的另一端、瞬態抑制二極管VD5的另一端以及共模電感L2的另一端連接,輸出端口 Jl的第I腳接電源地。
[0020]總線信號接收電路由REVIN引腳輸入,解調后由RXD引腳輸出TTL信號經過光耦隔離電路給主站MCU,總線發送電路完成異步信號發送功能,MCU的TTL信號經過光耦隔離電路后由TXD引腳輸入芯片,在總線上形成調制信號。當TXD發送高電平時,由BUSH驅動VTl在總線上輸出高電平;當TXD發送低電平時,由BUSL驅動VT2在總線上輸出低電平。電阻Rll和R16主要是用來防護當總線上電平跳變時通過MOS管的極間電容耦合到驅動腳損傷 SM100B。
[0021]當通信速率達到9.6Kbps以上時,普通單光耦電路由于響應時間和功耗的限制難以滿足需求,高速光耦成本比較高,為節省成本,TXD和RXD的光耦隔離電路均采用雙光耦組成,在電平的跳變沿時利用電容Cl、C3的充放電作用能夠迅速的響應,該電路能夠實現低功耗和高速的統一。
[0022]電阻R12和R13的作用主要有兩個:正常情況下是在TC100B由高電平轉為發送低電平時,給總線的極間電容提供泄放的回路;異常情況下是在總線上的負載設備由于整流橋和防倒灌的二極管短路損壞的情況下,為總線下拉時倒灌的大電流提供限流。此處在異常情況下,下拉低電平期間,限流電阻Rl2、Rl 3和VT2上會有持續的電流,布板時需考慮大面積散熱。
[0023]RB串接120K偏置電阻供內部電流源使用,要求電阻精度±1%。
[0024]VD4主要是在總線短路時,當總線電平由高變低時,提供續流回路;VD3同樣是在總線有大的電壓電流時提供泄放回路;VD5給電感LI續流,防止由于電感的感應電動勢的存在導致在限流保護時無法關閉VT1。
[0025]所述的SM001B芯片實現從站電路2包括集成芯片U2,集成芯片U2的第2腳分別與二極管VD6的一端、二極管VD7的一端和二極管VD12的一端連接,二極管VD7的另一端分別與二極管VDll的一端、電容C17的一端、二極管VD8的一端、瞬態抑制二極管VPl的一端以及共模電感L2的另一端連接,二極管VD6的另一端分別與二極管VDlO的一端、電容C6的一端、二極管VD9的一端以及電阻R15的一端連接,瞬態抑制二極管VPl另一端分別與電阻R15的另一端和共模電感L2的另一端連接,二極管VD8的另一端分別與二極管VD9的另一端、電阻R25的一端以及電阻R24的一端連接,電阻R25的另一端分別與電阻R24的另一端和電容E3的正極端連接,電容E3的負極端與電源地連接,電容C6的另一端、電容C7的另一端、二極管VDlO的另一端以及二極管VDll的另一端分別與電源地連接,二極管VD12的另一端與電阻R16連接,集成芯片U2的第3腳與電源地連接,集成芯片U2的第5腳分別與集成芯片U2的第6腳和電容C8的一端連接,集成芯片U2的第8腳分別與電阻R16的另一端、電容E2的正極端以及電容C9的一端連接,電容C8的另一端、電容E2的負極端以及電容C9的另一端分別與電源地連接,集成芯片U2的第4腳與輸出端J2的第I腳連接,集成芯片U2的第7腳與輸出端口 J2的第2腳連接,輸出端J2的第3腳與電源地連接。
【主權項】
1.一種自由拓撲型可供電無極兩線制通信m-bus總線,其特征在于:包括有SMlOOB芯片實現主站電路、SM001B芯片實現從站電路,所述的SM100B芯片實現主站電路包括集成芯片U1,所述的集成芯片Ul的第I腳與電阻R2的一端連接,電阻R2另一端與光耦Q4 —端連接,光耦Q4—端與電阻R4的一端連接,并且連接到輸出端J1,電阻R4另一端連接到電源VCC_MCU,光耦Q4另外兩個端口分別連接到電源+5V和電源地,集成芯片Ul的第15腳分別與電阻R3的一端和光耦Ql的一端連接,電阻R3另一端與電源+5V連接,光耦Ql另一端與電阻Rl的一端連接,電阻Rl的另一端與電源VCC_MCU連接,光耦Ql另一端與輸出端Jl的第2腳連接,光耦Ql另一端連接到GNDZx電源地,集成芯片Ul的第16腳分別與光耦Q2的一端和光親Q3的一端連接,光親Q2另一端分別與電阻R5的一端、電容Cl的一端、光耦Q3的另一端以及電阻R6的一端連接,電阻R5另一端連接到電源VCC_MCU,電容Cl的另一端與電阻R23的一端連接,電阻R23的另一端與電阻R6的另一端分別連接到電源地,光耦Q2的另一端與光耦Q3的另一端相互連接后與輸出端口 Jl的第5腳連接,集成芯片Ul的第2腳分別與光親Q6的一端和光親Q5的一端連接,光親Q6另一端分別與電阻R18的一端、電容C2的一端、光耦Q5的另一端以及電阻R19的一端連接,電阻R18的另一端與電源+5V連接,電容C2與電阻R17的一端連接,電阻R17的另一端與電阻R19的另一端分別與電源地GNDZx連接,光耦Q6的另一端與光耦Q5的另一端連接后與輸出端Jl的第4腳連接,光耦Q6的另一端與電源VCC_MCU連接,光耦Q5的另一端與電源地連接,集成芯片Ul的第3腳與電阻R20的一端連接,集成芯片Ul的第6腳與第5腳相連接后與電容C4的一端連接,并且與電源+5V連接,集成芯片Ul的第4腳與電源地GNDZx連接,電容C4的另一端與電源地GNDZx連接,集成芯片Ul的第7腳與電阻RlO的一端連接,電阻RlO的另一端與電源地GNDZx連接,集成芯片Ul的第8腳與電阻R8的一端連接,集成芯片Ul的第9腳分別與電容C5的一端和二極管VDl的一端連接,電容C5的另一端與電源地GNDZx連接,集成芯片Ul的第11腳與電阻R9的一端連接,集成芯片Ul的第13腳與電阻R7的一端連接,集成芯片Ul的第10腳與電容C3的一端連接,集成芯片Ul的第12腳分別與熔斷器Fl的一端、電容C3的一端、電阻Rll的一端、電阻R12的一端、電阻R13的一端、電阻R14的一端、二極管VD3以及電容El的正極一端連接,熔斷器Fl的另一端與+24V電源連接,電容El的負極一端電源地GNDZx連接,二極管VD2的一端分別與電感LI的一端、電阻R7的另一端、電阻Rll的另一端、電阻R12的另一端、電阻R13的另一端以及電阻R14的另一端連接,MOS管VT2的一端與電阻R9的另一端連接,MOS管VT2的另一端分別與電感LI的另一端和二極管VD2的另一端連接,MOS管VT2的另一端分別與電阻R8的另一端、二極管VDl的另一端、MOS管VTl的一端、二極管VD4的一端、瞬態抑制二極管VD5的一端以及共模電感L2的一端連接,MOS管VTl的另一端與電阻R20的另一端連接,MOS管VTl另一端分別與電阻R21的一端和電阻R22的一端連接,電阻R21的另一端分別與電阻R22的另一端、二極管VD4的另一端、瞬態抑制二極管VD5的另一端以及共模電感L2的另一端連接,輸出端口 Jl的第I腳接電源地,所述的SM001B芯片實現從站電路包括集成芯片U2,集成芯片U2的第2腳分別與二極管VD6的一端、二極管VD7的一端和二極管VD12的一端連接,二極管VD7的另一端分別與二極管VDll的一端、電容C17的一端、二極管VD8的一端、瞬態抑制二極管VPl的一端以及共模電感L2的另一端連接,二極管VD6的另一端分別與二極管VDlO的一端、電容C6的一端、二極管VD9的一端以及電阻R15的一端連接,瞬態抑制二極管VPl另一端分別與電阻R15的另一端和共模電感L2的另一端連接,二極管VD8的另一端分別與二極管VD9的另一端、電阻R25的一端以及電阻R24的一端連接,電阻R25的另一端分別與電阻R24的另一端和電容E3的正極端連接,電容E3的負極端與電源地連接,電容C6的另一端、電容C7的另一端、二極管VDlO的另一端以及二極管VDll的另一端分別與電源地連接,二極管VD12的另一端與電阻R16連接,集成芯片U2的第3腳與電源地連接,集成芯片U2的第5腳分別與集成芯片U2的第6腳和電容C8的一端連接,集成芯片U2的第8腳分別與電阻R16的另一端、電容E2的正極端以及電容C9的一端連接,電容C8的另一端、電容E2的負極端以及電容C9的另一端分別與電源地連接,集成芯片U2的第4腳與輸出端J2的第I腳連接,集成芯片U2的第7腳與輸出端口 J2的第2腳連接,輸出端J2的第3腳與電源地連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種自由拓撲型可供電無極兩線制通信m-bus總線,包括有SM100B芯片實現主站電路、SM001B芯片實現從站電路;本實用新型設計合理、結構簡單,供電與通訊復用總線且無極性,可自由拓撲,可延長光源的壽命,改善工作環境,提高工作效率,實現多種照明效果,管理維護方便,有較高的經濟回報率。
【IPC分類】H04L12-40
【公開號】CN204316522
【申請號】CN201420731945
【發明人】李健
【申請人】合肥伊科耐信息科技股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年11月28日