[发明专利]带防反接功能的Kline转RS232电路

说明书

技术领域

本发明涉及电平转换电路，具体涉及一种将Kline总线的TTL电平转换成 RS232的负逻辑电平的一种转换电路。

背景技术

目前，市场上存在很多种功能相同的转换电路，但都不能完全应用于主流车载 诊断系统，因为主流车载电源包括12V和24V两种系统，这些转换要么适用于12V 系统，要么适用于24V系统，很难同时适用于两种电源系统。同时，由于车载电 路的复杂性，当电路连接ECU端的接线端接错线时，整个电路系统很容易烧毁， 造成使用者时间的浪费及开发者成本的提高。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于12V 和24V系统的带防反接功能的Kline转RS232电路。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种带防反接功能的Kline转 RS232电路，其特征在于，该电路主要由Kline TTL电平和RS232负逻辑电平之间 的互转电路、12V和24V自适应电路、防反接保护电路三部分组成；所述的Kline TTL电平和RS232负逻辑电平之间的互转电路，由二极管D2、电阻R2、电阻R3、 二极管D3、二极管D4、NPN三极管Q2、电阻R10、电阻R6、电阻R7、电阻R8、 电阻R9、PNP三极管Q1及电阻R4组成；所述的12V和24V自适应电路，由二 极管D2、电阻R2、电阻R3、NPN三极管Q2、电阻R10、电阻R6、电阻R7、电 阻R8、电阻R9、PNP三极管Q1及电阻R4组成，通过整个系统的电阻匹配实现； 所述的防反接保护电路，由二极管D2、二极管D3、二极管D4组成。

所述的PNP三极管Q1的基极连接电阻R6，PNP三极管Q1的发射极连接并 联的电阻R8和电阻R9，并在PNP三极管Q1的基极和发射极之间设有并联的电 阻R7和二极管D5，PNP三极管Q1的集电极连接RS232的Rx PIN2引脚，并通 过电阻R4接地。

所述的Kline TTL电平和RS232负逻辑电平之间的互转电路，RS232端作为发 送端：RS232的Tx PIN3引脚输出高电平时，NPN三极管Q2进入饱和导通状态， K-line引脚输出低电平；RS232的Tx PIN3引脚输出低电平时，NPN三极管Q2进 入截止状态，K-line引脚通过电阻R2、电阻R3上拉到高电平；RS232端作为接收 端：当K-line引脚输出高电平，PNP三极管Q1进入截止状态，RS232的Rx PIN2 被下拉到低电平；当K-line引脚输出低电平，PNP三极管Q1进入饱和导通状态， RS232的Rx PIN2被上拉到高电平。

所述的12V和24V自适应电路，由电阻合理匹配使系统于12V或24V工作时， PNP三极管Q1、NPN三极管Q2都能进入饱和或者截止状态，系统都会正常工作。

所述的防反接保护电路是由二极管D2、二极管D3、二极管D4组成，二极管 D2的P端连接电源Battery_Power，其N端连接并联的电阻R2和电阻R3，再连 接到二极管D3的P端，二极管D3的N端连接二极管D4的P端，二极管D4的 N端连接NPN三极管Q2的集电极。

所述的防反接保护电路，如果Battery_Power接对，K-line接成电源负极， Battery_GND接成信号，电阻R2、电阻R3、二极管D3之间形成回路，大功率电 阻R2、电阻R3保证二极管D3流过的电流不超过其额定电流，不损坏元器件；如 果Battery_Power接成信号，若K-line接成电源，Battery_GND仍然接电源负极， 当Tx PIN3输出高电平时，NPN三极管Q2会瞬间有很大的电流通过，但由于时间 很短，所以也不会损坏元器件；若K-line接成地，Battery_GND接电源，由于二极 管D3、二极管D4的反向作用，系统中没有回路形成；如果Battery_Power接成地， 若K-line接成电源，Battery_GND接成信号，系统没有回路形成；若K-line接成信 号，Battery_GND接成电源，系统也没有回路形成。

与现有技术相比，本发明将Kline总线的TTL电平转换成RS232的负逻辑电 平的一种转换电路，用以实现基于ISO14230诊断标准的Kline总线的ECU(电子控 制单元)与PC机RS232之间的通讯。具有以下优点：