CN200950538Y - Rs－485通信接口保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种RS－485通信接口保护电路，包括分别串接于RS－485通信接口A、B数据线上的压敏电阻，A、B数据线之间并接瞬态电压抑制器，A、B数据线与地之间分别并接稳压二极管。本实用新型中的瞬态电压抑制器在热敏电阻还没有起到保护作用时先起到保护的作用，为瞬态电流提供通路，使通信电路不会因为超额电压而击穿或超额电流而过热烧毁。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种RS-485通信接口保护电路。
背景技术
RS-485标准通常被用作为一种相对经济、具有相当高噪声抑制、相对高的传输速率、传输距离远、宽共模范围的通信平台。同时，RS-485电路具有控制方便、成本低廉等优点。RS-485作为一种多点差分数据传输的电气规范，在电能表集中抄表领域作为数据传输链路被广泛应用。
RS-485通信接口使用一对双绞线，将其中一线定义为A，另一线定义为B。收、发端通过平衡双绞线将A-A与B-B对应相连。当在接收端A-B之间有大于+200mV的电平时，输出为正逻辑电平；小于-200mV时，输出为负逻辑电平。在接收发送器的接收平衡线上，电平范围通常在200mV至6V之间。
RS-485通信芯片本身虽然集成了有效的ESD保护措施，但RS-485接口在组网布线时以及在系统运行中，RS-485总线可能会受外界干扰(雷击、浪涌、静电)产生的高压损坏RS-485通信口；以及在使用中部分用户企图通过恶意破坏、攻击RS-485通信电缆使电能表工作异常，从而达到窃电的目的。因此RS-485通信接口还设有外接保护电路如图1所示，电路图中D7～D8，D11和RTC1、RTC2为保护元器件，其作用如下：在A和B端分别接入两个二级管1N4007(D7～D10)，起钳位的作用。当输入端的电压高于V485+0.7伏时，将电压钳位在V485+0.7伏；当输入端的电压低于G485-0.7伏时，将电压钳位在G485-0.7伏。防止RS-485通信芯片因为高电压输入而损坏。在RS-485电压两端并联瞬态电压抑制器TVS管(P6KE6.8CA，D11)，当瞬态电压超过电路的正常工作电压时，二极管发生雪崩，为瞬态电流提供通路，保护RS-485部分电源，用于静电放电保护。在A和B线路中串接20Ω热敏电阻RTC1、RTC2。当在A和B端接入高电压时，热敏电阻将因电流的增大而发热，热敏电阻的阻值也将增大，从而保证芯片输入端不被高压损坏。
上述保护电路在大多数情况下使RS-485接口得到了较好得防护，但在实际使用中发现不太完善，还是经常有RS-485接口被损坏的情况发生，给用户的生活带来很大的不便
实用新型内容
为解决现有RS-485通信接口电路所存在的问题，本实用新型提供一种结构简单、安全可靠的RS-485通信接口保护电路。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：包括分别串接于RS-485通信接口A、B数据线上的压敏电阻，A、B数据线与地之间分别接稳压二极管。
上述的RS-485通信接口保护电路中，所述A、B数据线之间并接瞬态电压抑制器。
本实用新型的有益效果：1)本实用新型中将瞬态电压抑制器并接在A、B数据线之间，当外界高压加在A、B端警方，由于热敏电阻热保护动作时间需要2～3秒的，在热敏电阻还没有起到保护作用时，瞬态电压抑制器将先起到保护的作用，为瞬态电流提供通路，使通信电路不会因为超额电压而击穿或超额电流而过热烧毁。2)本实用新型中将保护电路的4个二极管改用2个稳压二极管，既起到钳位的作用，同时减少了元器件节约了材料成本。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
附图说明
图1是现有RS-485通信接口的保护电路图。
图2本实用新型的电原理图。
具体实施方式
参照图1，图1为本实用新型的电原理图。图中稳压二级管D5、D6，瞬态电压抑制器TVS1和热敏电阻RT1、RT2为电路保护元器件。将瞬态电压抑制器并联在热敏电阻后的A、B端。当外界施加高电压如220VAC在A、B端，由于热敏电阻热保护动作时间需要2～3秒的，在热敏电阻还没有起到保护作用时，瞬态电压抑制器将先起到保护的作用。因瞬态电压抑制器的响应时间非常短(1ns左右)，当热敏电阻还没有动作时，瞬态电压抑制器发生雪崩，为瞬态电流提供通路，使通信电路不会因为超额电压而击穿或超额电流而过热烧毁。当瞬态电压抑制器起到保护做用后的2～3秒后，热敏电阻的因电流超过额定值而增大，从而瞬态电压抑制器两端电压减小，使外界施加的高压降落在热敏电阻上，保证了通信接口内部的安全。
电能表的RS-485通信接口使用了改进后的电路在进行8KV静电直接放电试验和380VAC强电压攻击试验4小时，以及其他试验后，通信接口都完好无损。
Claims (2)
1、一种RS-485通信接口保护电路，包括分别串接于RS-485通信接口A、B数据线上的压敏电阻，其特征在于：A、B数据线与地之间分别并接稳压二极管。
2、根据权利要求1所述的RS-485通信接口保护电路，其特征在于：A、B数据线之间并接瞬态电压抑制器。
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