[发明专利]一种用于RS-485收发器的高阻态控制电路

说明书

本发明涉及一种用于RS‑485收发器的高阻态控制电路，包括RS‑485输出驱动模块和高阻态控制模块；所述RS‑485输出驱动模块的总线输出级电性连接有NPN三极管和PNP三极管，所述高阻态控制模块用于在RS‑485输出驱动模块使能关闭时，使得NPN三极管和PNP三极管均截止；本发明所述的一种用于RS‑485收发器的高阻态控制电路，采用三极管作为总线输出级和高阻态控制模块，在A/B共模电平‑7v～12v范围内，控制RS‑485收发器在使能关闭时，其输出呈现高阻态，大幅度提升了总线A/B两个输出端口的ESD电压，满足了绝大部分场合应用。

技术领域

本发明涉及RS-485收发器，具体涉及一种用于RS-485收发器的高阻态控制电路。

背景技术

RS-485是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准，该标准由电信行业协会和电子工业联盟定义。使用该标准的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号；RS-485使得连接本地网络以及多支路通信链路的配置成为可能。

RS-485芯片在输出驱动使能关闭之后必须呈现高阻态，此时其承受的电压范围协议规定为-7v～12v，现有的RS-485芯片，通常采用CMOS输出，负的电压会导致NMOS管的寄生二极管导通，从而被钳位，大于电源电压的高压输入会导致漏端和N阱之间的寄生二极管导通。

目前市面上的处理办法是在输出端口接反向二极管将其输出端口阻断，与寄生的二极管形成对接，阻断电压钳位；这样的做法使得总线A/B两个输出端口的ESD电压很难达到一万五千伏，限制了很多使用场景。

发明内容

本发明的目的是：提供一种用于RS-485收发器的高阻态控制电路，采用三极管作为总线输出级，设计了专门的高阻态控制电路，大幅度提升了总线A/B两个输出端口的ESD电压，满足了绝大部分场合应用。

为了实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：

一种用于RS-485收发器的高阻态控制电路，包括RS-485输出驱动模块和高阻态控制模块；所述RS-485输出驱动模块的总线输出级电性连接有NPN三极管和PNP三极管，所述高阻态控制模块用于控制RS-485输出驱动模块在A/B端口的共模电平-7v～12v范围内即在RS-485输出驱动模块使能关闭时，使得NPN三极管和PNP三极管均截止。

进一步的，所述NPN三极管的发射极和PNP三极管的发射极分别与RS-485输出驱动模块的A/B端口电性连接，NPN三极管的集电极接电源，PNP三极管的集电极接地；所述高阻态控制模块用于控制RS-485输出驱动模块在A/B共模电平-7v～12v范围内即在RS-485输出驱动模块使能关闭时，使得NPN三极管的基极接最底电位和PNP三极管的基极接最高电位。

进一步的，所述高阻态控制模块包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管和反相器。

进一步的，所述RS-485输出驱动模块的驱动使能信号分别与反相器的输入端、第二PMOS管的栅极和第二NMOS管的栅极电性连接，反相器的输出端与第一PMOS管的栅极和第一NMOS管的栅极电性连接；所述第一PMOS管的源极接电源，第一PMOS管的漏极和第一NMOS管的漏极与第四PMOS管的栅极电性连接，第一NMOS管的源极分别与第三NMOS管的漏极和第四NMOS管的漏极电性连接；所述第二PMOS管的漏极和第二NMOS管的漏极与第四NMOS管的栅极电性连接，第二NMOS管的源极接地，第二PMOS管的源极分别与第三PMOS管的漏极和第四PMOS管的漏极电性连接；所述第三PMOS管的源极接电源，所述第三NMOS管的源极接地，第三PMOS管的栅极和第三NMOS管的栅极与RS-485输出驱动模块的A/B端口电性连接；所述NPN三极管的基极与第四NMOS管源极电性连接，所述PNP三极管的基极与第四PMOS管的源极电性连接。