多協(xié)議接口模塊在通訊管理機(jī)中的應(yīng)用

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常需要同時(shí)隔離RS-232與RS-485，通常是用兩個(gè)隔離DC-DC搭配單獨(dú)的信號(hào)隔離電路的方案，但隔離的性能存在差異性，并且占板面積較大。本文將為你介紹一種穩(wěn)定可靠、應(yīng)用簡(jiǎn)便的全隔離解決方案。

一、通訊管理機(jī)的接口電路簡(jiǎn)述

通訊管理機(jī)在電力系統(tǒng)中可以采集多個(gè)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，通過集中處理和回執(zhí)，完成電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交互。對(duì)外通常需要集成多路RS-232、RS-485、CAN、以太網(wǎng)接口等。

圖1 通訊管理機(jī)應(yīng)用拓?fù)?/p>

通訊管理機(jī)對(duì)于嵌入式主控CPU的接口資源要求較高，常常需要通過各種方式來擴(kuò)展通訊接口；同時(shí)電力通訊設(shè)備工作環(huán)境較為復(fù)雜，對(duì)于隔離抗干擾性能有剛性需求。但按常規(guī)的設(shè)計(jì)方案，采用分立的隔離DC-DC、信號(hào)隔離、收發(fā)器、保護(hù)電路等設(shè)計(jì)出的接口隔離電路占用PCB面積大，物料采購的種類繁多，也不便于單獨(dú)測(cè)試通信接口的性能。

圖2 常見的通訊管理機(jī)

如下所示為常見通訊管理機(jī)需要的擴(kuò)展資源IO板，通訊接口包括CAN、RS-485以及RS-232。常規(guī)模塊方案可以使用致遠(yuǎn)電子的CTM1051KT、RSM485ECHT以及RSM232隔離模塊，體積雖然較分立方案有極大的改善，但還不是最佳方案。下文將為各位介紹，產(chǎn)品集成度更高，應(yīng)用更便捷的解決方案。

圖3 常見的通訊管理機(jī)

二、MPM的特性與通訊管理機(jī)的結(jié)合應(yīng)用

ZLG致遠(yuǎn)電子的MPM系列模塊創(chuàng)造性的將常用的RS-232和RS-485結(jié)合在一起，結(jié)合通信管理機(jī)的應(yīng)用，帶來的額外優(yōu)勢(shì)主要如下表：

MPM的部分細(xì)節(jié)電參數(shù)細(xì)節(jié)如下：

圖4 MPM模塊選型表

三、MPM接成RS-232轉(zhuǎn)RS-485的應(yīng)用

因?yàn)镸PM的RS-485支持自動(dòng)流控，即意味著只需要TXD、RXD即可完成RS-485的通信。因此，把MPM產(chǎn)品RS-232和RS-485的UART口交叉連接，即支持RS-232轉(zhuǎn)成RS-485，同時(shí)RS-232和RS-485之間同樣帶完整的電氣隔離，對(duì)于調(diào)試串口、隔離總線干擾等的應(yīng)用非常方便，如下圖。

四、總結(jié)

根據(jù)目前工業(yè)產(chǎn)品通信隔離需求，專門研發(fā)出MPM系列多協(xié)議隔離模塊，將隔離電源、通信隔離電路、ESD保護(hù)電路集成封裝在一個(gè)模塊中，將電路設(shè)計(jì)化零為整，只需要簡(jiǎn)單的電氣連接，就可以實(shí)現(xiàn)RS-485/232通信隔離，隔離電壓高達(dá)3500VDC，滿足絕大多數(shù)應(yīng)用需求。

在科技快速發(fā)展的今天，由于工業(yè)產(chǎn)品諸多設(shè)計(jì)要求的限制，還很難做到像手機(jī)這種消費(fèi)類產(chǎn)品一樣精致，但工業(yè)產(chǎn)品的小型化發(fā)展是必然的。一個(gè)模塊的使用，或許無法讓工業(yè)產(chǎn)品徹底擺脫“傻大笨粗”的形象，但致遠(yuǎn)電子一直在工業(yè)產(chǎn)品小型化、模塊化的道路上努力著，探索者。