一種簡單RS232轉(zhuǎn)RS485轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計

　　RS-232、RS-422與RS-485的簡單介紹

　　RS-232、RS-422與RS-485都是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，最初都是由電子工業(yè)協(xié)會（EIA）制訂并發(fā)布的。RS-232在1962年發(fā)布，命名為 EIA-232-E，作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以保證不同廠家產(chǎn)品之間的兼容。其傳送距離最大約為15米，最高速率為20kb/s，并且RS-232是為點對點（即只用一對收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計的。所以，RS232只適合于本地通訊使用。

　　RS-422由RS-232發(fā)展而來，它是為彌補RS-232之不足而提出的。為改進(jìn)RS-232通信距離短、速率低的缺點，RS-422定義了一種平衡通信接口，將傳輸速率提高到10Mb/s，傳輸距離延長到1200米（速率低于100kb/s時），并允許在一條平衡總線上連接最多10個接收器。RS-422是一種單機發(fā)送、多機接收的單向、平衡傳輸規(guī)范，被命名為TIA/EIA-422-A標(biāo)準(zhǔn)。為擴展應(yīng)用范圍，EIA又于1983年在RS-422基礎(chǔ)上制定了RS-485標(biāo)準(zhǔn)，增加了多點、雙向通信能力，即允許多個發(fā)送器連接到同一條總線上，同時增加了發(fā)送器的驅(qū)動能力和沖突保護(hù)特性，擴展了總線共模范圍，后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)。由于EIA提出的建議標(biāo)準(zhǔn)都是以RS作為前綴，所以在通訊工業(yè)領(lǐng)域，仍然習(xí)慣將上述標(biāo)準(zhǔn)以RS作前綴稱謂。RS-232、RS-422與RS-485 標(biāo)準(zhǔn)只對接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議，在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。

　　自制RS232-485轉(zhuǎn)換器

　　電路圖：

　　RS232-485轉(zhuǎn)換器主要包括了電源、 232電平轉(zhuǎn)換、485電路三部分。本電路的232電平轉(zhuǎn)換電路采用了NIH232或者也可以直接使用MAX232集成電路，485電路采用了 MAX485集成電路。為了使用方便，電源部分設(shè)計成無源方式，整個電路的供電直接從PC機的RS232接口中的DTR（4腳）和RTS（7腳）竊取。 PC串口每根線可以提供大約9mA的電流，因此兩根線提供的電流足夠供給這個電路使用了。經(jīng)實驗，本電路只使用其中一條線也能夠正常工作。使用本電路需注意PC程序必須使串口的DTR和RTS輸出高電平，經(jīng)過D3穩(wěn)壓后得到VCC，經(jīng)過實際測試，VCC電壓大約在4.7V左右。因此，電路中要說D3起的作用是穩(wěn)壓還不如說是限壓功能。

　　MAX485是通過兩個引腳RE（2腳）和 DE（3腳）來控制數(shù)據(jù)的輸入和輸出。當(dāng)RE為低電平時，MAX485數(shù)據(jù)輸入有效；當(dāng)DE為高電平時，MAX485數(shù)據(jù)輸出有效。在半雙工使用中，通?？梢詫⑦@兩個腳直接相連，然后由PC或者單片機輸出的高低電平就可以讓MAX485在接收和發(fā)送狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換了。由于本電路DTR和RTS都用于了電路供電，因此使用TX線和HIN232的另外一個通道及Q1來控制MAX485的狀態(tài)切換。平時NIH232的9腳輸出高電平，經(jīng)Q1倒相后，使MAX485 的RE和DE為低電平而處于數(shù)據(jù)接收狀態(tài)。當(dāng)PC機發(fā)送數(shù)據(jù)時，NIH232的9腳輸出低電平，經(jīng)Q1倒相后，使MAX485的RE和DE為高電平而處于數(shù)據(jù)發(fā)送狀態(tài)。