|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Khối cách ly điện của giao diện RS-232. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Máy tính Đôi khi có một sự khác biệt tiềm năng khá lớn giữa các trường hợp thiết bị được kết nối qua giao diện RS-232, chẳng hạn như máy tính và thiết bị ngoại vi. Điều này không chỉ xảy ra khi làm việc với các thiết bị điện áp cao mà còn xảy ra khi các thiết bị thông thường được nối đất không đúng cách hoặc không đáng tin cậy. Dòng điện cân bằng chạy trong những trường hợp như vậy dọc theo đường truyền thông làm biến dạng tín hiệu được truyền và nó thường vô hiệu hóa các vi mạch giao diện, bao gồm cả các vi mạch nằm trên bo mạch chủ của máy tính. Thay thế cái sau không phải là rẻ. Bộ cách ly quang được đề xuất, truyền tất cả các tín hiệu cần thiết mà không cần tiếp xúc điện của các thiết bị được kết nối, sẽ giúp tránh được sự cố. Trong khối được mô tả, sự cách ly điện của mạch nhận và truyền tín hiệu giao diện RS-232 đạt được bằng cách sử dụng bộ ghép quang diode tốc độ cao và bộ khuếch đại điều hòa tín hiệu tại op-amp. Các phần bị cô lập lẫn nhau của khối được cung cấp từ các nguồn mạng riêng biệt. Việc sử dụng các bộ ghép quang bán dẫn được cấp nguồn trực tiếp từ các đường giao diện được coi là không phù hợp. Thứ nhất, tốc độ không đủ của hầu hết các bộ ghép quang này không thể đạt được tốc độ truyền hơn 9600 baud. Thứ hai, xác suất hỏng hóc của các vi mạch giao diện do tải bổ sung đặt lên chúng tăng lên. Sơ đồ của nút cách ly quang cho một đường giao diện được hiển thị trong hình. 1. Tín hiệu đầu vào của các mức tiêu chuẩn cho RS-232 thông qua mạch bảo vệ R1VD1VD2 được đưa đến op-amp DA1, được kết nối theo mạch lặp.
Điốt phát quang của bộ ghép quang U1 được nối với đầu ra DA1 bằng cực âm và được bảo vệ khỏi điện áp ngược bằng điốt VD3. Điện trở R2 giới hạn dòng điện qua điốt. Nếu điện áp ở đầu vào nút là âm (tương ứng với việc truyền log. 1), dòng điện sẽ chạy qua điốt phát quang và điốt quang của bộ ghép quang U1 ở trạng thái dẫn điện dưới tác động của bức xạ hồng ngoại. Do đó, điện áp ở đầu vào đảo ngược của op-amp DA2 lớn hơn ở đầu vào không đảo ngược và ở đầu ra của nút, nó âm, cũng như ở đầu vào. Với điện áp đầu vào dương (log. 0), đi-ốt phát quang của bộ ghép quang U1 bị tắt, đi-ốt quang được đóng lại. Do đó, điện áp ở đầu ra của nút cũng dương. Do phản hồi thông qua điện trở R7, ngưỡng chuyển đổi của nút tách từ 1 sang 0 và từ 0 sang 1 không giống nhau, giúp cải thiện khả năng chống ồn. Các mức điện áp đầu ra khi sử dụng op-amp được chỉ ra trên sơ đồ và điện áp nguồn ±12 V là ±10,5 V, hoàn toàn tuân thủ các yêu cầu của tiêu chuẩn RS-232. Điện trở R8 là điện trở giới hạn cho đèn LED được lắp đặt bên ngoài nút được đề cập, báo hiệu mức logic được truyền. Điện áp cung cấp cho các bộ phận đầu vào và đầu ra của bộ tách rời (tương ứng +12 VI, -12 VI và +12 VII, -12 V II) phải được cung cấp từ các nguồn cách ly theo cặp. Chuỗi chung của họ Phổ biến. Tôi và Chung. II cũng cách ly với nhau. Bảng mạch in của nút tách rời và vị trí của các phần tử trên đó được hiển thị trong hình. 2.
OA KR544UD2A có thể được thay thế bằng KR140UD11, KR140UD18 và các loại khác, nhưng cần đảm bảo rằng độ méo tạm thời của tín hiệu được truyền không vượt quá mức cho phép đối với tốc độ truyền dữ liệu mong muốn. Việc thay thế bộ ghép quang AOD130A nên được chọn theo khoảng thời gian tăng và giảm tối thiểu của xung đầu ra và điện áp cách điện cần thiết cho sự cố đang được giải quyết. Trong một trong các tùy chọn cho nút tách rời, một bộ ghép quang diode đã được sử dụng, nằm bên trong vi mạch K293LP1. Đầu ra của nó cho phép bạn kết nối các mạch bên ngoài với bộ ghép quang, như thể hiện trong hình. 3. Kết luận 7 và 8 để trống. Để tránh sự cố giữa chân 2 và 4, không nên tạo lỗ và miếng đệm tiếp xúc cho chân 3 của chip K293LP1 trên bảng mạch in. Bản thân đầu ra được gỡ bỏ trước khi cài đặt.
Để giao tiếp với các thiết bị thông qua giao diện RS-232, thường chỉ có hai mạch là đủ: RXD (dữ liệu từ thiết bị ngoại vi đến máy tính) và TXD (dữ liệu theo hướng ngược lại). Sơ đồ khối tách rời cho trường hợp như vậy được hiển thị trong Hình. 4. Khối bao gồm hai nút trao đổi A1 và A2 được mô tả ở trên, hoàn toàn giống nhau, nhưng được đưa vào các mạch trên theo hai hướng ngược nhau. Ổ cắm XS1 được kết nối trực tiếp hoặc bằng cáp "modem" (không có cáp chéo) với phích cắm cổng COM của máy tính và thiết bị ngoại vi được kết nối với phích cắm XP1 theo cách giống hệt như khi nó được kết nối với máy tính mà không có lớp cách điện.
Xin lưu ý rằng vỏ của các đầu nối cáp giao diện thường được kết nối thông qua dây bện che chắn của đầu nối sau với vỏ của máy tính và thiết bị ngoại vi. Vì lý do này, vỏ đầu nối XS1 và XP1 phải được cách điện cẩn thận với nhau và với vỏ bộ tách rời (nếu nó được làm bằng kim loại). Hãy nhớ rằng việc chạm vào hai đầu nối cùng lúc có thể bị điện giật. Cần có các nút nhảy giữa các tiếp điểm của ổ cắm XS1 để "đánh lừa" máy tính, mô phỏng các tín hiệu ngoại vi đáp ứng yêu cầu của nó. Nếu vẫn cần trao đổi thực sự các tín hiệu điều khiển, thì các nút nhảy sẽ bị loại bỏ và thêm một nút tách rời nữa vào khối cho mỗi đường giao diện. Trong các dòng DCD, RI, CTS, DSR (đầu vào máy tính), các nút này bao gồm A1 theo cùng một cách. Ở dòng RTS và DTR (cuối tuần) - tương tự như A2. Do các đường DCD và RI tương đối hiếm khi được sử dụng trong thực tế nên thường có sáu điểm nối là đủ. Bốn điện áp cung cấp cho các nút tách rời được lấy từ cuộn dây cách ly II và III của máy biến áp T1 sử dụng bộ chỉnh lưu trên cầu đi-ốt VD1 và VD2. Giá trị của chúng không ổn định và có thể nằm trong khoảng 11,5 ... 13,5 V (theo giá trị tuyệt đối). Máy biến áp T1 phải được đặc biệt chú ý. Lớp cách điện giữa các cuộn dây của nó phải chịu được điện áp không nhỏ hơn điện áp mà các bộ ghép quang được lắp đặt trong các nút tách rời được thiết kế - 1500 V trở lên. Các cuộn dây II và III phải được che chắn với nhau và khỏi cuộn dây I, nếu không nhiễu xung có thể xâm nhập vào đường truyền thông qua điện dung ký sinh. Điện áp cần thiết chỉ có thể chịu được cách điện của những máy biến áp cỡ nhỏ đó, các cuộn dây được đặt trên các lõi khác nhau của mạch từ hoặc trong các phần riêng biệt của khung trên một lõi. Tuy nhiên, khó có thể mua một máy biến áp làm sẵn của thiết kế này với các cuộn dây cần thiết và thậm chí có màn hình giữa chúng. Vẫn còn phải chọn một công suất tổng thể phù hợp và quấn lại các cuộn dây thứ cấp của nó. Nên ưu tiên cho máy biến áp có cửa sổ tương đối tự do của mạch từ. Điều này sẽ cho phép bạn đặt các cuộn dây có lớp cách điện được gia cố và màn hình mà không gặp rắc rối. Việc tính toán các cuộn thứ cấp mới không khó, với điện áp sơ cấp là 220 V và dòng tải ít nhất là 30 mA, mỗi cuộn thứ cấp phải cung cấp 20 V (có một vòi ở giữa). Bằng cách đo điện áp thứ cấp trước khi làm lại máy biến áp và đếm số vòng dây của cuộn dây đã tháo trong quá trình tháo gỡ, có thể dễ dàng xác định số vòng dây cần thiết của cuộn dây mới. Nó sẽ thay đổi tỷ lệ thuận với điện áp. Dây quấn được lấy với đường kính 0,1 ... 0,15 mm. Nó sẽ chịu được tải trọng cần thiết với một biên độ, và cuộn dây mỏng hơn rất bất tiện. Máy biến áp sản xuất tại nhà máy hầu như luôn được bôi vecni, nhưng với một số kỹ năng, nó vẫn có thể được tháo rời mà không làm hỏng cuộn dây và các tấm mạch từ. Tôi làm theo cách này. Tôi dùng một con dao có lưỡi mỏng, tách tấm trên cùng ra khỏi bộ, cố gắng không làm hỏng cuộn dây. Để lưỡi dao nằm gọn trong lõi trung tâm của mạch từ, nó phải đủ hẹp. Càng nhiều phần của tấm có thể được tách ra, xác suất tháo gỡ thành công càng cao. Sau đó, không nhiều, nhưng chắc chắn, tôi kẹp mạch từ vào một cái kẹp (thông qua các miếng đệm bằng bìa cứng) và sử dụng một tấm thép cứng phụ trợ phù hợp, loại bỏ tấm không được kẹp và tách khỏi bộ ra khỏi khung. Việc tháo gỡ hơn nữa thường không khó. Sau khi hoàn thành nó, tôi tháo cuộn dây thứ cấp hiện có khỏi phần tương ứng của khung và quấn những cái mới, không quên cung cấp một màn hình giữa chúng - một cuộn dây đồng hở hoặc một lớp dây quấn quay để quay. Để cách điện giữa các cuộn dây hoặc cuộn dây và màn hình, tôi đặt nhiều lớp giấy thấm dầu. Nó có thể được "thu được" bằng cách tháo dỡ một tụ điện giấy công suất lớn, chẳng hạn, được sử dụng trong chấn lưu của đèn huỳnh quang. Sau khi tua lại xong, tôi trả các tấm của mạch từ về vị trí của chúng. Đừng buồn nếu một vài tấm còn lại "không cần thiết". Điều này sẽ không ảnh hưởng đến chất lượng của máy biến áp. Nếu không thể đặt hai cuộn dây thứ cấp trên khung, có thể chế tạo hai máy biến áp giống hệt nhau, mỗi máy có một cuộn dây thứ cấp cách điện tốt. Cuộn dây sơ cấp của chúng được kết nối song song với mạng. Sau khi lắp ráp thiết bị, trước hết bạn nên kiểm tra độ cách điện giữa các mạch của đầu nối XS1 và XP1. Ôm kế được kết nối giữa bất kỳ chân hoặc vỏ nào của đầu nối thứ nhất và bất kỳ chân hoặc vỏ nào của đầu nối thứ hai sẽ hiển thị điện trở vô hạn. Trong các trường hợp quan trọng, cách điện được kiểm tra bằng một megger phát triển điện áp thử nghiệm thích hợp. Một trong những đầu ra của nó được kết nối với các tiếp điểm được kết nối an toàn với nhau và phần thân của ổ cắm XS1, đầu ra thứ hai - theo cách tương tự với phích cắm XP1. Cần kiểm tra độ cách điện của các mạch giao diện với nguồn điện, cũng như mạch từ và tấm chắn của máy biến áp T1. Việc đưa khối lắp ráp đầu tiên được thực hiện mà không cần kết nối nó với máy tính và thiết bị ngoại vi. Điện áp được đo trên các chân 1, 2, 6, 8, 9 của ổ cắm XS1 và trên các chân 3, 4, 7 của phích cắm XP1 so với chân 5 của đầu nối tương ứng. Nó phải vượt quá +10 V và khi áp dụng cho tiếp điểm có cùng số của đầu nối đối diện, điện áp dưới -5 V (so với chân 5 của đầu nối này) sẽ chuyển thành âm -10 V hoặc thấp hơn. Đồng thời, đèn LED tương ứng sẽ sáng lên. Đương nhiên, chỉ những mạch được trang bị các nút tách rời trong cấu trúc lắp ráp mới có thể được xác minh. Ví dụ, trong khối theo sơ đồ được hiển thị trong Hình. 4, chỉ cần kiểm tra điện áp giữa chân 2 và 5 của ổ cắm XS1 và giữa chân 3 và 5 của phích cắm XP1 Sau khi đảm bảo rằng thiết bị đang hoạt động, hãy kết nối thiết bị giữa máy tính và thiết bị ngoại vi, đồng thời bật nguồn (máy tính đầu tiên), sử dụng chương trình kiểm tra hoặc làm việc, đảm bảo rằng dữ liệu được truyền chính xác. Khối được mô tả trong phiên bản sáu kênh đã hoạt động thành công trong hơn một năm rưỡi, cung cấp khả năng liên lạc giữa máy tính và máy hiện sóng TDS-340, có điện thế 2000 V. Khối này cũng đã được thử nghiệm khi kết nối máy tính với bộ điều khiển công nghiệp dựa trên bộ vi xử lý 18031 được lắp đặt trong phòng khác. Tốc độ truyền thông tin tối đa là 19200 baud. Không cần phải làm việc ở tốc độ cao hơn, mặc dù về mặt lý thuyết vẫn có khả năng như vậy. Tác giả: N. Maramygin, Mátxcơva
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Ổ cứng thể rắn NAND 3-bit của Samsung ▪ Camera giám sát tại nhà HD D-Link DCS-8200LH ▪ Khiêu vũ giúp ích cho việc nghiên cứu các ngành khoa học chính xác
▪ phần của trang web Các nguồn năng lượng thay thế. Lựa chọn bài viết ▪ bài Chim sẻ đêm. biểu hiện phổ biến ▪ bài viết Rối loạn thần kinh lo âu là gì? đáp án chi tiết ▪ Điều Motherwort thông thường. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này