標題: 用分立元件實現串口通訊TTL/RS232電平轉換的原理 [打印本頁]
作者: 51黑ren 時間: 2015-12-27 04:28
標題: 用分立元件實現串口通訊TTL/RS232電平轉換的原理
1.計算機串口通信的RS-232電平：用正負電壓來表示邏輯狀態.邏輯1== -3V～-15V，邏輯0=+3～＋15V。
2.單片機串口通信的TTL電平：輸出高電平>2.4V,輸出低電平<0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平
是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平>=2.0V，輸入低電平<=0.8V，噪聲容限是0.4V。
由于計算機的串口通信使用的是RS-232標準的電平協議而單片機的串口采用的是TTL電平，為了實現單片機與計算機之間的
通信就必須進行TTL/RS232電平之間的轉換，集成轉換芯片就可以實現兩者之間的轉換，如果自己搭建電路進行轉換也可以
實現。
轉換的原理圖如下：
左邊的是DB9串口，電腦主機后面的那個與顯示器連接的就是這個，右邊的TXD與RXD是單片機的引腳，電源VCC是+5V
(一）TTLàRS-232電平的轉換原理
I)TXD=L=0時，因為T1是NPN型三極管所以Q3會導通，而導通電阻是比較小的所以PCRXD的電壓與VCC相同，都是5V,在+3~+15V之間是邏輯0
II)TXD=H=1時，此時T1是截止的（截止電阻非常大），而PCTXD的電平是-3~-15V之間，當PCTXD的電平是-3V時二極管D1導通，電容C7充電，上負下正，電容C7的上極板電位最終被鉗在-3V之間（呵呵假設二極管是理想二極管，沒有導通壓降）由于電容的作用會保持一段時間，而PCRXD的電位與電容C7的上極板電位是等同的都是-3V，同理可知當PCTXD的電平是-15V時PCRXD的電位也是-15V
綜上所述:TXD=H=1（RS-232）時轉換后的PCTXD電位在-3~-15V之間是邏輯1（TTL） TXD=L=0（RS-232）時轉換后的PCTXD電位在+3~+15V之間是邏輯0（TTL）
（二）RS-232àTTL電平的轉換原理
當PCTXD為-3~-15時顯然Q4是處于截止狀態的，RXD的電平與VCC相等的為+5V是邏輯1
當PCTXD為+3～＋15V時顯然Q4是處于導通狀態的，RXD的電位為0是邏輯0
綜上所述: 當PCTXD為-3~-15（RS-232）時轉換后的TTL電平為+5V是邏輯1（TTL）
當PCTXD為+3～＋15V（RS-232）時轉換后的TTL電平為0V是
作者: thxl_kis 時間: 2020-2-20 13:03
這個電路實際能用嗎？
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