一種隔離收發(fā)模塊及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及通信技術(shù)及自動化技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種隔離收發(fā)模塊及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)場總線廣泛應(yīng)用于通信、車輛工程、機(jī)械自動化等領(lǐng)域,現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于現(xiàn)場總線中的收發(fā)器模塊主要包括控制器局域網(wǎng)絡(luò)(ControlIer Area Network,CAN)收發(fā)器模塊,RS-485收發(fā)器模塊,RS-422收發(fā)器模塊和RS-232收發(fā)器模塊;其中,所述CAN收發(fā)器模塊主要應(yīng)用于汽車計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和嵌入式工業(yè)控制局域網(wǎng)等領(lǐng)域;RS-232收發(fā)器模塊主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)控制通信;RS-485收發(fā)器模塊可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)計(jì)算機(jī)對多個(gè)通信對象的通信傳輸。
[0003]但是隨著科技的不斷進(jìn)步,往往在一個(gè)控制系統(tǒng)中需要采用多個(gè)相同類型或不同類型的通信接口,這時(shí)的通常做法是將所需數(shù)量及類型的收發(fā)器模塊并列設(shè)置于所述控制系統(tǒng)中,導(dǎo)致所述控制系統(tǒng)體積龐大;并且需要對每個(gè)收發(fā)器模塊進(jìn)行單獨(dú)固定操作,降低了所述控制系統(tǒng)的構(gòu)建效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了一種隔離收發(fā)模塊、以解決現(xiàn)有技術(shù)中利用CAN收發(fā)器模塊、RS-485收發(fā)器模塊、RS-422收發(fā)器模塊和RS-232收發(fā)器模塊構(gòu)建控制系統(tǒng)效率低下,且構(gòu)建的所述控制系統(tǒng)體積龐大的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
[0006]—種隔離收發(fā)模塊,所述收發(fā)模塊包括:隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片、封裝外殼和預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳;其中,
[0007]所述隔離電源與所述收發(fā)器芯片、隔離芯片電連接,用于對其接收的信號進(jìn)行電源隔離,為所述隔離芯片和所述收發(fā)器芯片提供驅(qū)動電壓;
[0008]所述收發(fā)器芯片,用于接收所述隔離芯片發(fā)送的隔離信號,并向外發(fā)送,并將接收到的第一外界信號發(fā)送給所述隔離芯片;
[0009]所述隔離芯片和與其對應(yīng)的所述收發(fā)器芯片電連接,用于對所述隔離芯片接收到的第二外界信號進(jìn)行隔離并發(fā)送給所述收發(fā)器芯片,并對所述收發(fā)器芯片發(fā)送給所述隔離芯片的信號進(jìn)行隔離并向外發(fā)送;
[0010]所述封裝外殼用于將所述隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片封裝在一起;
[0011]所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳的一端分別與所述隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片電連接,另外一端穿過所述封裝外殼作為所述收發(fā)模塊的預(yù)留端。
[0012]優(yōu)選的,所述各收發(fā)器芯片為CAN收發(fā)器芯片、RS-485收發(fā)器芯片、RS-232收發(fā)器芯片、RS-422收發(fā)器芯片中的一種。
[0013]優(yōu)選的,所述收發(fā)器芯片的數(shù)量為2個(gè);
[0014]所述2個(gè)收發(fā)器芯片分別為CAN收發(fā)器芯片、RS-485收發(fā)器芯片。
[0015]優(yōu)選的,所述收發(fā)器芯片的數(shù)量為2個(gè);
[0016]所述2個(gè)收發(fā)器芯片為CAN收發(fā)器芯片。
[0017]優(yōu)選的,所述收發(fā)器芯片的數(shù)量為3個(gè);
[0018]所述3個(gè)收發(fā)器芯片分別為CAN收發(fā)器芯片、RS-485收發(fā)器芯片、RS-232收發(fā)器芯片。
[0019]優(yōu)選的,所述收發(fā)器芯片的數(shù)量為4個(gè);
[0020]所述4個(gè)收發(fā)器芯片為RS-485收發(fā)器芯片。
[0021]優(yōu)選的,所述隔離電源為隔離DC-DC電源或隔離AC-DC電源。
[0022]優(yōu)選的,所述隔離DC-DC電源包括振蕩變壓單元和整流單元;其中,
[0023]所述振蕩變壓單元用于對其接收的信號進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換與隔離,獲得隔離的交流驅(qū)動信號;
[0024]所述整流單元用于將所述隔離的交流驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換為直流電源電壓,為所述多個(gè)隔離芯片和所述多個(gè)收發(fā)器芯片提供驅(qū)動電壓。
[0025]優(yōu)選的,所述隔離DC-DC電源包括振蕩變壓單元和與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的整流單元;其中,
[0026]所述振蕩變壓單元用于對其接收的信號進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換與隔離,獲取與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的交流驅(qū)動信號,所述交流驅(qū)動信號之間是相互隔離的;
[0027]與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的整流單元,用于將所述相互隔離的交流驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換為相互隔離的直流電源電壓,為所述多個(gè)隔離芯片和所述多個(gè)收發(fā)器芯片提供相互隔離的驅(qū)動電壓。
[0028]一種收發(fā)模塊的制作方法,包括:
[0029]提供基板;
[0030]將隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片固定在所述基板上,其中,所述隔離電源和所述收發(fā)器芯片、隔離芯片電連接,用于對其接收的信號進(jìn)行電源隔離,為所述隔離芯片和所述收發(fā)器芯片提供驅(qū)動電壓;所述收發(fā)器芯片,用于接收所述隔離芯片發(fā)送的隔離信號,并向外發(fā)送,并將接收到的第一外界信號發(fā)送給所述隔離芯片;所述隔離芯片和與其對應(yīng)的所述收發(fā)器芯片電連接,用于對所述隔離芯片接收到的第二外界信號進(jìn)行隔離并發(fā)送給所述收發(fā)器芯片,并對所述收發(fā)器芯片發(fā)送給所述隔離芯片的信號進(jìn)行隔離并向外發(fā)送;
[0031]將預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳插接在所述基板上,所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳一端分別與所述隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片電連接,另外一端作為所述收發(fā)模塊的預(yù)留端;
[0032]對所述隔離電源、所述至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片和所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳進(jìn)行封裝,所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳的預(yù)留端穿過所述封裝外殼至其外部。
[0033]優(yōu)選的,所述制作方法還包括:
[0034]向所述封裝外殼與所述隔離電源、所述至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片的縫隙內(nèi)注入灌封膠。
[0035]優(yōu)選的,所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳一端與所述隔離電源電連接,另外一端作為所述收發(fā)模塊的預(yù)留端包括:
[0036]所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳一端與所述隔離電源的電源輸入端、第一接地端、第二接地端和隔離電源的電源輸出端電連接,另外一端作為所述收發(fā)模塊的預(yù)留端。
[0037]優(yōu)選的,所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳一端與所述隔離電源電連接,另外一端作為所述收發(fā)模塊的預(yù)留端包括:
[0038]所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳一端與所述隔離電源的電源輸入端、第一接地端和第二接地端電連接,另外一端作為所述收發(fā)模塊的預(yù)留端。
[0039]從上述實(shí)施例可以看出,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種隔離收發(fā)模塊及其制作方法;其中,所述收發(fā)模塊包括隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片、封裝外殼和預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳。從所述收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)可以看出,所述收發(fā)模塊包括至少兩個(gè)收發(fā)器芯片,可以提供至少兩個(gè)相同類型或不同類型的通信接口,并且所述收發(fā)模塊利用一個(gè)隔離電源為至少兩個(gè)收發(fā)器芯片和與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片提供驅(qū)動電壓,減小了所述收發(fā)模塊的體積,進(jìn)而減小了利用所述收發(fā)模塊構(gòu)建的控制系統(tǒng)的體積;進(jìn)一步的,利用所述收發(fā)模塊構(gòu)建控制系統(tǒng)時(shí),只要對收發(fā)模塊整體進(jìn)行一次固定即可,提高了所述控制系統(tǒng)的構(gòu)建效率。
[0040]—般來講,對于電子器件而言,其內(nèi)部的信號運(yùn)算越復(fù)雜,其穩(wěn)定性就越低,而所述收發(fā)模塊只需要對接收的信號進(jìn)行隔離、接收及發(fā)送操作,不需要對接收的信號進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算處理,從而不需要引入單片機(jī)或其他處理裝置進(jìn)行復(fù)雜運(yùn)算,因此所述收發(fā)模塊的工作穩(wěn)定性高。
【附圖說明】
[0041]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0042]圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的一種隔離收發(fā)模塊的隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片和與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片的連接示意圖;
[0043]圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的一種隔離DC-DC電源的電路圖;
[0044]圖3為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的一種隔離收發(fā)模塊制作方法的流程圖;
[0045]圖4為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例提供的一種隔離收發(fā)模塊制作方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]正如【背景技術(shù)】所述,現(xiàn)有技術(shù)中需要在一個(gè)控制系統(tǒng)中用到多個(gè)相同類型或不同類型的通信接口時(shí),通常采用所需數(shù)量及類型的收發(fā)器模塊并列設(shè)置于所述控制系統(tǒng)中,導(dǎo)致所述控制系統(tǒng)體積龐大且構(gòu)建效率低。
[0047]有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種隔離收發(fā)模塊,所述收發(fā)模塊包括:隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片、封裝外殼和預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳;其中,
[0048]所述隔離電源與所述收發(fā)器芯片、隔離芯片電連接,用于對其接收的信號進(jìn)行電源隔離,為所述隔離芯片和所述收發(fā)器芯片提供驅(qū)動電壓;
[0049]所述收發(fā)器芯片,用于接收所述隔離芯片發(fā)送的隔離信號,并向外發(fā)送,并將接收到的第一外界信號發(fā)送給所述隔離芯片;
[0050]所述隔離芯片和與其對應(yīng)的所述收發(fā)器芯片電連接,用于對所述隔離芯片接收到的第二外界信號進(jìn)行隔離并發(fā)送給所述收發(fā)器芯片,并對所述收發(fā)器芯片發(fā)送給所述隔離芯片的信號進(jìn)行隔離并向外發(fā)送;
[0051]所述封裝外殼用于將所述隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片封裝在一起;
[0052]所述預(yù)設(shè)數(shù)量的引腳的一端分別與所述隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片、與所述收發(fā)器芯片數(shù)量相同的隔離芯片電連接,另外一端穿過所述封裝外殼作為所述收發(fā)模塊的預(yù)留端。
[0053]相應(yīng)的,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種收發(fā)模塊的制作方法,包括:
[OO54 ]提供基板;
[0055]將隔離電源、至少兩個(gè)收發(fā)器芯片