一種串口光電隔離器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種串口光電隔離器,包括第一光電耦合器、第二光電耦合器、第三光電耦合器、第四光電耦合器、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第一電容、第二電容、第三電容和第四電容。本實用新型信號單向傳輸,輸入端與輸出端完全實現(xiàn)了電氣隔離,輸出信號對輸入端無影響,抗干擾能力強,前后級的影響小,靈敏度高,傳輸電流大小適中,安全性能高。
【專利說明】—種串口光電隔離器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種光電隔離器,尤其涉及一種串口光電隔離器。
【背景技術(shù)】
[0002]光電隔離器又稱光單向器,是以一種重要的光無源器件,用來消除或抑制光纖信道中產(chǎn)生的反向光。隨著光纖通信技術(shù)向高速、大容量方形發(fā)展,光路中的反射問題已成為一個必須解決的主要問題。在由多臺設(shè)備經(jīng)串口連接組成的系統(tǒng)中,常常會因為設(shè)備之間相距較遠、接地不良或環(huán)境等原因,引起設(shè)備間存在電位差,導(dǎo)致設(shè)備損壞,每年冬季,由于氣候干燥引起的靜電,常將主控設(shè)備的串口電路板擊毀,其中用到的光電隔離器大部分抗干擾能力有限,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種抗干擾的串口光電隔離器。
[0004]本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:
[0005]本實用新型包括第一光電稱合器、第二光電稱合器、第三光電稱合器、第四光電率禹合器、第一 二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第一電容、第二電容、第三電容和第四電容,第一二極管的負極與第二電阻的第一端連接,第一二極管的正極同時與第二二極管的負極和第一數(shù)據(jù)輸出端連接,第二二極管的正極與第一電阻的第一端連接,第一電阻的第二端同時與第一電容的第一端和第一光電耦合器的發(fā)射極連接,第一光電耦合器的集電極同時與第三電阻的第一端和第二光電耦合器的發(fā)射極連接,第三電阻的第二端與第二數(shù)據(jù)輸出端連接,第三二極管的正極與第三數(shù)據(jù)輸出端連接,第三二極管的負極與第四電阻的第一端連接,第四電阻的第二端同時與第二光電耦合器的集電極和第二電容的第一端連接,第二電容的第二端接地,第二光電耦合器的負極同時與第一光電稱合器的正極和第四電容的第一端連接并接地,第二光電稱合器的正極同時與第五電阻的第一端和第八電阻的第一端連接,第五電阻的第二端與第一光電耦合器的負極連接,第二電阻的第二端同時與第三光電耦合器的負極和第六電阻的第一端連接,第一電容的第二端同時與第三光電耦合器的正極和第四光電耦合器的負極連接,第三光電耦合器的發(fā)射極同時與第三電容的第一端和第七電阻的第一端連接,第三電容的第二端接地,第七電阻的第二端同時與第四二極管的正極和第五二極管的正極連接,第四二極管的負極同時與第五二極管的負極、第八電阻的第二端和第一數(shù)據(jù)輸入端連接,第三光電耦合器的集電極同時與第四光電耦合器的發(fā)射極和第九電阻的第一端連接,第九電阻的第二端與第二數(shù)據(jù)輸入端連接,第六電阻的第二端與第四光電耦合器的正極連接,第四光電耦合器的集電極同時與第四電容的第二端和第十電阻的第一端連接,第十電阻的第二端與第六二極管的負極連接,第六二極管的正極與第三數(shù)據(jù)輸入端連接。[0006]本實用新型的有益效果在于:
[0007]本實用新型信號單向傳輸,輸入端與輸出端完全實現(xiàn)了電氣隔離,輸出信號對輸入端無影響,抗干擾能力強,前后級的影響小,靈敏度高,傳輸電流大小適中,安全性能高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型電路結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0010]本實用新型包括第一光電稱合器IC1、第二光電稱合器IC2、第三光電稱合器IC3、第四光電耦合器IC4、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3和第四電容C4,第一二極管Dl的負極與第二電阻R2的第一端連接,第一二極管Dl的正極同時與第二二極管D2的負極和第一數(shù)據(jù)輸出端連接,第二二極管D2的正極與第一電阻Rl的第一端連接,第一電阻Rl的第二端同時與第一電容Cl的第一端和第一光電率禹合器ICl的發(fā)射極連接,第一光電稱合器ICl的集電極同時與第三電阻R3的第一端和第二光電耦合器IC2的發(fā)射極連接,第三電阻R3的第二端與第二數(shù)據(jù)輸出端連接,第三二極管D3的正極與第三數(shù)據(jù)輸出端連接,第三二極管D3的負極與第四電阻R4的第一端連接,第四電阻R4的第二端同時與第二光電耦合器IC2的集電極和第二電容C2的第一端連接,第二電容C2的第二端接地,第二光電稱合器IC2的負極同時與第一光電稱合器ICl的正極和第四電容C4的第一端連接并接地,第二光電耦合器IC2的正極同時與第五電阻R5的第一端和第八電阻R8的第一端連接,第五電阻R5的第二端與第一光電耦合器ICl的負極連接,第二電阻R2的第二端同時與第三光電耦合器IC3的負極和第六電阻R6的第一端連接,第一電容Cl的第二端同時與第三光電稱合器IC3的正極和第四光電稱合器IC4的負極連接,第三光電稱合器IC3的發(fā)射極同時與第三電容C3的第一端和第七電阻R7的第一端連接,第三電容C3的第二端接地,第七電阻R7的第二端同時與第四二極管D4的正極和第五二極管D5的正極連接,第四二極管D4的負極同時與第五二極管D5的負極、第八電阻R8的第二端和第一數(shù)據(jù)輸入端連接,第三光電稱合器IC3的集電極同時與第四光電稱合器IC4的發(fā)射極和第九電阻R9的第一端連接,第九電阻R9的第二端與第二數(shù)據(jù)輸入端連接,第六電阻R6的第二端與第四光電耦合器IC4的正極連接,第四光電耦合器IC4的集電極同時與第四電容C4的第二端和第十電阻RlO的第一端連接,第十電阻RlO的第二端與第六二極管D6的負極連接,第六二極管D6的正極與第三數(shù)據(jù)輸入端連接。
[0011]本實用新型中每條串口線路使用基本相似的一對隔離電路,圖中分成左右兩部分。將每部分分別制成一個電路板,分別接到近端和遠端兩臺設(shè)備的串口上。兩隔離器之間由4根信號線相連,每個隔離器的另一端,需連接到近端和遠端設(shè)備串口的數(shù)據(jù)發(fā)送(TD)、數(shù)據(jù)接收(RD)、設(shè)備準備(DTR)和地信號。電路中,DTR經(jīng)D6、RlO為光電耦合器IC4提供正電平,電容C4為儲能元件;TD經(jīng)D4、D5、R7為光電耦合器IC3提供負電平,同C4 一樣,電容C3為儲能元件。另外TD經(jīng)電阻R8到遠端光電耦合器IC2、ICl的輸入正負極。遠端光電耦合器IC2、ICl的輸入正負極接到近端設(shè)備串口的信號地,使TD信號形成一個閉合環(huán)路。當遠端TD為高時,IC4導(dǎo)通IC3截止,高電平加到近端設(shè)備串口的RD,近端接收信號為高。當遠端TD為低時IC3導(dǎo)通IC4截止,低電平加到近端設(shè)備串口的RD,近端接收信號為低,反過來同理。圖中二極管均為開關(guān)二極管。電容Cl、C2、C3、C4均用IOyF電解,耐壓不得低于25V,所有電阻均采用I / 4w。根據(jù)兩臺設(shè)備間的距離和對抗干擾性能的要求,以及所用光電耦合器的電流傳輸比,R2和R8可選取不同的阻值,阻值越小,傳輸電流越大,抗干擾能力越強,但由于串口所能提供的電流有限(不超過20mA),因此它們的阻值又不可太小。為保證隔離度,可用酒精清洗電路板后再膠封,接入線路前應(yīng)檢查設(shè)備串口各個信號的對應(yīng)引腳,如果串口未提供高電平的DTR信號,需外接+12V電源。
【權(quán)利要求】
1.一種串口光電隔離器,其特征在于:包括第一光電稱合器、第二光電稱合器、第三光電耦合器、第四光電耦合器、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第一電容、第二電容、第三電容和第四電容,所述第一二極管的負極與所述第二電阻的第一端連接,所述第一二極管的正極同時與所述第二二極管的負極和第一數(shù)據(jù)輸出端連接,所述第二二極管的正極與所述第一電阻的第一端連接,所述第一電阻的第二端同時與所述第一電容的第一端和所述第一光電耦合器的發(fā)射極連接,所述第一光電稱合器的集電極同時與所述第三電阻的第一端和所述第二光電稱合器的發(fā)射極連接,所述第三電阻的第二端與第二數(shù)據(jù)輸出端連接,所述第三二極管的正極與第三數(shù)據(jù)輸出端連接,所述第三二極管的負極與所述第四電阻的第一端連接,所述第四電阻的第二端同時與所述第二光電耦合器的集電極和所述第二電容的第一端連接,所述第二電容的第二端接地,所述第二光電耦合器的負極同時與所述第一光電耦合器的正極和所述第四電容的第一端連接并接地,所述第二光電耦合器的正極同時與所述第五電阻的第一端和所述第八電阻的第一端連接,所述第五電阻的第二端與所述第一光電耦合器的負極連接,所述第二電阻的第二端同時與所述第三光電耦合器的負極和所述第六電阻的第一端連接,所述第一電容的第二端同時與所述第三光電耦合器的正極和所述第四光電耦合器的負極連接,所述第三光電耦合器的發(fā)射極同時與所述第三電容的第一端和所述第七電阻的第一端連接,所述第三電容的第二端接地,所述第七電阻的第二端同時與所述第四二極管的正極和所述第五二極管的正極連接,所述第四二極管的負極同時與所述第五二極管的負極、所述第八電阻的第二端和第一數(shù)據(jù)輸入端連接,所述第三光電耦合器的集電極同時與所述第四光電耦合器的發(fā)射極和所述第九電阻的第一端連接,所述第九電阻的第二端與第二數(shù)據(jù)輸入端連接,所述第六電阻的第二端與所述第四光電耦合器的正極連接,所述第四光電耦合器的集電極同時與所述第四電容的第二端和所述第十電阻的第一端連接,所述第十電阻的第二端與所述第六二極管的負極連接,所述第六二極管的正極與第三數(shù)據(jù)輸入端連接。
【文檔編號】H04B10/25GK203522704SQ201320670671
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】袁剛, 向龍 申請人:成都市科虹電子有限公司