專利名稱:一種rs232信號驅(qū)動的電源的制作方法
【專利摘要】一種收集RS232信號中的電能,作為其它電子器件的電源的電路。
【專利說明】—種RS232信號驅(qū)動的電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種由RS232信號提供能量的電源。
【背景技術(shù)】
[0002]RS232在與其它設(shè)備連接時,經(jīng)常要搭配一部分電路,如果這部分電路的功耗比較低,就可以考慮將RS232信號兼做電源,即從RS232信號取得電能作為一部分電路的電源。這種方法俗稱“竊電”。這樣做不僅省去了外部電源,而且使用方便。
[0003]當(dāng)RS232接口信號輸出‘I’時,其電壓值范圍為_12V~_5V ;當(dāng)輸出‘0’時,其電壓范圍為+5V~+12V。因此,任何時候RS232信號都能提供電能,只不過有時輸出正電能,有時輸出負(fù)電能。
[0004]異步RS232 接口常用的信號有:TXD, RXD, RTS, CTS, DTR, DSR, DCD, RI, GND。但并非所有RS232接口都包括這些信號,有些RS232接口只提供這些信號的一部分。
[0005]對于DTE設(shè)備來說,輸出信號有三個:TXD,RTS和DTR。從這三個信號中都能獲得電能。對于DCE設(shè)備來說,輸出信號有1?0,0^,051?,此0和1?1。從這5個信號中都能獲得能量。
[0006]對于同步RS232來說,信號名稱和管腳排列與異步RS232不同。
[0007]最簡單的RS232 “竊電”電路,僅由二極管和電容組成:二極管從RS232信號導(dǎo)入電能,電容對“竊得”的電能濾波。這種類型的電路可以提供正極性的電源,也可以提供負(fù)極性的電源,或者同時提供雙極性電源。如附圖1所示。這種電源的缺點是電壓不穩(wěn),而且必須預(yù)先設(shè)置RS232輸出的信號。
[0008]在附圖1電路的基礎(chǔ)上添加穩(wěn)壓電路,就可以獲得穩(wěn)定的電壓輸出,但仍然需要預(yù)先設(shè)置RS232輸出的信號。如附圖2所示。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]鑒于RS232輸出信號的常態(tài)電壓是-5V~_12V,增加一個電壓轉(zhuǎn)換器,把負(fù)電源轉(zhuǎn)換為正電源,將使得正電源始終保持正常。如附圖3所示。這個電路的優(yōu)點是:正電源不再依賴RS232輸出信號的狀態(tài)。也就是說,不管RS232信號如何變化,正電源一直能正常輸出電能。
[0010]若要保持正電源和負(fù)電源始終正常,必須在附圖3的基礎(chǔ)上再增加一個電壓轉(zhuǎn)換器,把正電源轉(zhuǎn)換為負(fù)電源。如附圖4所示。這個電路的優(yōu)點很明顯:正電源和負(fù)電源不再依賴RS232輸出信號的狀態(tài)。但缺點也很明顯:電路過于復(fù)雜,成本增加了。該圖中信號SI為正電源提供能量,S2為負(fù)電源提供能量。
[0011]如果對附圖4電路進(jìn)行改造,把兩個電壓轉(zhuǎn)換器合并,只用一個電壓轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)正電源與負(fù)電源的雙向轉(zhuǎn)換,將是一個不錯的方案。幸運(yùn)的是,這樣的電壓轉(zhuǎn)換器是存在的。如附圖5所示。這個電路的優(yōu)點很明顯:成本低,不依賴RS232輸出信號的狀態(tài),任何時候都能輸出正電源和負(fù)電源。
[0012]將附圖5中的電壓轉(zhuǎn)換器用芯片替換方框圖得到具體的電路圖,如附圖6所示。
【附圖說明】
[0013]附圖1是最簡單的RS232信號兼做電源的實例。
[0014]附圖2能輸出穩(wěn)定電壓的RS232 “竊電”實例。
[0015]附圖3不受RS232信號狀態(tài)影響的RS232電源。
[0016]附圖4輸出正、負(fù)兩組電源且不受RS232信號狀態(tài)影響的RS232電源。
[0017]附圖5優(yōu)化后的RS232電源。
[0018]附圖6最終的RS232電源。
【具體實施方式】
[0019]在具體實施本實用新型時,必須確定哪些RS232信號提供電能,每個信號提供電能的數(shù)量,用電設(shè)備的功耗是否在RS232信號的承受范圍。
[0020]電壓轉(zhuǎn)換器的選擇是非常重要的,不同生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品性能指標(biāo)都略有不同。本實用新型采用的是8腳芯片,其中芯片管腳1、6和7與很多因素有關(guān),連接方式各不相同,必須參考相關(guān)芯片手冊。有的電壓轉(zhuǎn)換器不能在本實用新型中正常工作,也必須注意。
[0021]正常情況下,按照附圖6所示,只要各個元件的連線正確,并確保電壓轉(zhuǎn)換器管腳
1、6和7的設(shè)置正確,電路就能正常工作;否則要考慮所使用的電壓轉(zhuǎn)換器是否適合本實用新型。
【權(quán)利要求】
1.一種從RS232信號收集電能作為其它電路電源的電路,包括:導(dǎo)入RS232信號電能的導(dǎo)入二極管;改變電能極性的電壓轉(zhuǎn)換器;減少電能紋波的濾波電容;限制電能幅度的穩(wěn)壓二極管;輸出電源包括正電源和負(fù)電源,正電源和負(fù)電源共地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電路,特征在于:所述導(dǎo)入二極管可以從任意一個或多個RS232信號中導(dǎo)入電能。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述電路,特征在于:所述導(dǎo)入二極管能引入正極性電能,也能引入負(fù)極性電能:引入正極性電能的導(dǎo)入二極管,其正極連接RS232信號,其負(fù)極連接輸出正電源;引入負(fù)極性電能的導(dǎo)入二極管,其負(fù)極連接RS232信號,其正極連接輸出負(fù)電源。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電路,特征在于:所述電壓轉(zhuǎn)換器既能把正極性電能轉(zhuǎn)換為負(fù)極性電能,也能把負(fù)極性電能轉(zhuǎn)換為正極性電能:當(dāng)正電源幅度高于負(fù)電源幅度時,電壓轉(zhuǎn)換器將把一部分正極性電能轉(zhuǎn)換為負(fù)極性電能;當(dāng)負(fù)電源幅度高于正電源幅度時,電壓轉(zhuǎn)換器將把一部分負(fù)極性電能轉(zhuǎn)換為正極性電能。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述電路,特征在于:所述電壓轉(zhuǎn)換器芯片內(nèi)部主要由振蕩器、電子開關(guān)及其控制電路組成,芯片外部有一耦合電容:芯片管腳8連接正電源,管腳5連接負(fù)電源,管腳3接地,管腳2接耦合電容正極,管腳4接耦合電容負(fù)極,其余管腳的連接與芯片型號和工作環(huán)境有關(guān)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述電路,特征在于:所述濾波電容包括正電源濾波電容和負(fù)電源濾波電容:正電源濾波電容的正極連接正電源的正極,負(fù)極連接地線;負(fù)電源濾波電容的負(fù)極連接負(fù)電源的負(fù)極,正極連接地線。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述電路,特征在于:所述穩(wěn)壓二極管連接在正電源與地線之間,或者穩(wěn)壓二極管連接在負(fù)電源與地線之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述電路,特征在于:所述穩(wěn)壓二極管的正極連接地線,穩(wěn)壓二極管的負(fù)極連接正電源的正極;或者穩(wěn)壓二極管的負(fù)極連接地線,穩(wěn)壓二極管的正極連接負(fù)電源的負(fù)極。
【文檔編號】H02M3-00GK204290706SQ201420554524
【發(fā)明者】趙小麗 [申請人]趙小麗