[发明专利]一种基于串行接口芯片的滤波防护电路

说明书

本发明涉及一种基于串行接口芯片的滤波防护电路，其中，包括总线接口芯片、信号滤波电路和过压防护电路；信号滤波电路通过绕线片式电感进行信号滤波处理，在差分信号之间的双向瞬态抑制二极管配合串并联电阻组成过压防护电路，总线信号进入串行总线接口芯片，经滤波处理后的总线差分信号进串行总线接口芯片，完成信号转换后输出。本发明电路滤波防护效果良好，电路设计简单，可靠性高，具有很好推广使用价值。

技术领域

本发明属于航空电气技术领域，特别涉及一种基于串行接口芯片的滤波防护电路。

背景技术

机载环境较为复杂，当有外部电压串扰或由于参考地不同导致大电压导入时差分信号接口时，较大压差容易对串行接口芯片造成毁坏，同时通讯信号容易受到环境电磁干扰的影响，为提高系统可靠性，需要对串行信号通讯接口进行滤波及过压防护设计。

不同的差分信号定义不同，需根据不同总线协议中规定的电平值对双向瞬态抑制二极管的击穿电压和钳位电压进行选择，需满足正常工作电压下稳定工作，出现过压状况时及时导通保护。

机载设备串行信号多采用差分对的形式进行数据传输，而设备所属环境复杂，当有外部电压串扰或由于参考地不同导致大电压导入时，容易对串行接口芯片造成毁坏，为提高系统可靠性，需要对串行信号通讯接口进行滤波及防护设计。

发明内容

本发明提出一种基于串行接口芯片的滤波防护电路，用于解决上述现有技术的问题。

本发明一种基于串行接口芯片的滤波防护电路，其中，包括总线接口芯片、信号滤波电路和过压防护电路；信号滤波电路通过绕线片式电感进行信号滤波处理，在差分信号之间的双向瞬态抑制二极管配合串并联电阻组成过压防护电路，总线信号进入串行总线接口芯片，经滤波处理后的总线差分信号进串行总线接口芯片，完成信号转换后输出。

根据本发明的基于串行接口芯片的滤波防护电路的一实施例，其中，信号滤波电路包括：绕线片式电感L1的3脚接总线差分信号输出负，绕线片式电感L1的4脚接总线差分信号输出正；绕线片式电感L2的3脚接总线差分信号输入负，绕线片式电感L2的4脚接总线差分信号输入正；绕线片式电感L1的1脚连接第六电阻的1脚，绕线片式电感L1的2脚连接第六电阻的2脚，绕线片式电感L2的1 脚连接第七电阻的1脚，绕线片式电感L2的2脚连接第七电阻的2 脚。

根据本发明的基于串行接口芯片的滤波防护电路的一实施例，其中，所述的过压防护电路包括：双向瞬态抑制二极管V1的1脚连接第六电阻的1脚，双向瞬态抑制二极管V1的2脚连接第六电阻的2 脚；双向瞬态抑制二极管V2的1脚连接第七电阻的1脚，双向瞬态抑制二极管V2的2脚连接第七电阻的2脚；第六电阻与双向瞬态抑制二极管V1并联，第七电阻与双向瞬态抑制二极管V2并联，进行分流保护。

根据本发明的基于串行接口芯片的滤波防护电路的一实施例，其中，总线接口芯片与输入的差分信号之间串联限流电阻。

根据本发明的基于串行接口芯片的滤波防护电路的一实施例，其中，总线接口芯片为RS422串行总线接口芯片。

根据本发明的基于串行接口芯片的滤波防护电路的一实施例，其中，RS422串行总线协议规定,发送端差分信号电压:高电平1：在+2V～ 6V之间；低电平0：在-2V～-6V之间；双向瞬态抑制二极管击穿电压： VBR≥1.2×V工作＝6×1.2＝7.2V；双向瞬态抑制二极管钳位电压： VC≤2×V工作(估算值VC≈1.5VBR)；VC＝1.5×7.2＝10.8V。

根据本发明的基于串行接口芯片的滤波防护电路的一实施例，其中，绕线片式电感选择为(G)CMW2012-161T2。