本实用新型专利技术公开了一种差分I2C总线通信接口电路，包括数据信号收/发转换模块，差分数据信号传输模块，时钟信号收/发转换模块和差分时钟信号传输模块，所述数据信号收/发转换模块包括三极管Q1，二极管D1，MOS管Q2，电阻R21和R24，所述差分数据信号传输模块包括第一RS485收发器U21，电阻R22、R32、R33和电容C21。本实用新型专利技术的差分I2C总线通信接口电路通过利用两个RS485接口芯片将串行时钟SCL和串行数据SDA的TTL电平转换为差分信号传输，解决了现有的I2C总线通信时抗干扰能力差、通信距离短的问题，提高了电路的抗干扰能力，实现了远距离双向传输通信。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及通信接口电路
，特别涉及一种差分I2C总线通信接口电路。
技术介绍
I2C总线通信是philips公司推出的具有多主仲裁机制的一种两线制双向串行同步通信方式，由于I2C总线主要是采用TTL电平信号进行传输，而这种利用TTL电平信号进行传输的通信电路不仅抗干扰能力差，而且只能实现短距离范围的通信，通常只适用于同一电路板范围内的通信，或者是同一设备范围内的板间通信，却并不适用于电子设备之间的通信。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种差分I2C总线通信接口电路，旨在解决针对现有的I2C总线采用TTL电平信号进行传输的通信电路，其抗干扰能力差，通信距离短的问题。本技术是这样实现的，一种差分I2C总线通信接口电路，包括数据信号收/发转换模块，差分数据信号传输模块，时钟信号收/发转换模块和差分时钟信号传输模块;所述数据信号收/发转换模块包括三极管Q1，二极管D1，MOS管Q2，电阻R21和R24，其中，所述三极管Q1的集电极连接本地SDA端和所述电阻R24一端，所述电阻R24的另一端连接所述MOS管Q2的栅极，所述MOS管Q2的源极接地，所述MOS管Q2的漏极连接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极连接所述三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的基极连接所述电阻R21的一端，所述电阻R21的另一端连接+5V电源；所述差分数据信号传输模块包括第一RS485收发器U21，电阻R22、R32、R33和电容C21，所述第一RS485收发器U21的接收输出端R连接所述三极管Q1的发射极和所述二极管D1的阴极，接收使能端RE和驱动使能端DE连接所述电阻R22的一端和所述MOS管Q2的漏极，驱动输入端D连接所述三极管Q1的集电极，差分收/发正端A连接所述电阻R33的一端，所述电阻R33的另一端连接到所述第一RS485收发器U21差分总线的SDA_485A，差分收/发负端B连接所述电阻R32的一端，所述电阻R32的另一端连接到所述第一RS485收发器U21差分总线的SDA_485B，所述第一RS485收发器U21的电源正端VCC连接+5V电源，负端GND接地，所述电阻R22的另一端连接+5V电源，所述电容C21连接到+5V电源和地之间。进一步地，所述差分数据信号传输模块包括电阻R23、R31和/或R37，其中，所述电阻R23连接到所述第一RS485收发器U21的差分收/发正端A和+5V电源之间，所述电阻R31连接到所述第一RS485收发器U21的两差分总线之间，所述电阻R37连接到所述第一RS485收发器U21的差分收/发负端B和地之间。所述时钟信号收/发转换模块包括三极管Q3，二极管D2，MOS管Q4，电阻R25和R28，其中，所述三极管Q3的集电极连接本地SCL端和所述电阻R28一端，所述电阻R28的另一端连接所述MOS管Q4的栅极，所述MOS管Q4的源极接地，所述MOS管Q4的漏极连接所述二极管D2的阳极，所述二极管D2的阴极连接所述三极管Q3的发射极，所述三极管Q3的基极连接所述电阻R25的一端，所述电阻R25的另一端连接+5V电源；所述差分时钟信号传输模块包括第二RS485收发器U22，电阻R26、R35、R36和电容C22，所述第二RS485收发器U22的接收输出端R连接所述三极管Q3的发射极和所述二极管D2的阴极，接收使能端RE和驱动使能端DE连接所述电阻R26的一端和所述MOS管Q4的漏极，驱动输入端D连接所述三极管Q3的集电极，差分收/发正端A连接所述电阻R36的一端，所述电阻R36的另一端连接到所述第二RS485收发器U22差分总线的SCL_485A，差分收/发负端B连接所述电阻R35的一端，所述电阻R35的另一端连接到所述第二RS485收发器U22差分总线的SCL_485B，所述第二RS485收发器U22的电源正端VCC连接+5V电源，负端GND接地，所述电阻R26的另一端连接+5V电源，所述电容C22连接到+5V电源和地之间。进一步地，所述差分时钟信号传输模块包括电阻R27、R34和/或R38，其中，所述电阻R27连接到所述第二RS485收发器U22的差分收/发正端A和+5V电源之间，所述电阻R34连接到所述第二RS485收发器U22两差分总线之间，所述电阻R38连接到所述第二RS485收发器U22的差分收/发负端B和地之间。本技术的有益效果是：与现有技术相比，本技术的差分I2C总线通信接口电路通过利用两个RS485接口芯片将串行时钟SCL和串行数据SDA的TTL电平转换为差分信号传输，解决了现有的I2C总线通信时抗干扰能力差、通信距离短的问题，提高了电路的抗干扰能力，实现了远距离双向传输通信。附图说明图1为本技术提供的一种差分I2C总线通信接口电路的模块框图；图2为本技术提供的差分I2C总线通信接口电路的实施例的电路原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示为本技术提供的一种差分I2C总线通信接口电路的模块框图，本技术提供的差分I2C总线通信接口电路包括数据信号收/发转换模块1，差分数据信号传输模块2，时钟信号收/发转换模块3和差分时钟信号传输模块4；数据信号收/发转换模块1用于接收本地I2C的SDA端发出的TTL电平信号并传输，或者接收从差分数据信号传输模块2发送的TTL电平信号并传输到本地I2C的SDA端，同时，用于控制差分数据信号传输模块2的收/发使能状态；差分数据信号传输模块2用于接收数据信号收/发转换模块1发送的TTL电平信号并转换成差分数据信号后向远端I2C发送，或者接收从远端I2C发送的差分数据信号并转换成TTL电平信号后发送到数据信号收/发转换模块1；时钟信号收/发转换模块3用于接收本地I2C的SCL端发出的TTL电平信号并传输，或者接收从差分时钟信号传输模块4发送的TTL电平信号并传输到本地I2C的SCL端，同时，用于控制差分时钟信号传输模块4的收/发使能状态；差分时钟信号传输模块4用于接收时钟信号收/发转换模块3发送的TTL电平信号并转换成差分时钟信号后向远端I2C发送，或者接收从远端I2C发送的差分数据信号并转换成TTL电平信号后发送到时钟信号收/发转换模块3。图2所示为本技术提供的差分I2C总线通信接口电路的实施例的电路原理图，该电路的数据信号收/发转换模块1包括三极管Q1，二极管D1，MOS管Q2，电阻R21和R24，其中，三极管Q1的集电极连接本地SDA端和电阻R24一端，电阻R24的另一端连接MOS管Q2的栅极，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的漏极连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接三极管Q1的发射极，三极管Q1的基极连接电阻R21的一端，电阻R21的另一端连接+5V电源；差分数据信号传输模块本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种差分I2C总线通信接口电路，包括数据信号收/发转换模块，差分数据信号传输模块，时钟信号收/发转换模块和差分时钟信号传输模块，其特征在于：所述数据信号收/发转换模块包括三极管Q1，二极管D1，MOS管Q2，电阻R21和R24，其中，所述三极管Q1的集电极连接本地SDA端和所述电阻R24一端，所述电阻R24的另一端连接所述MOS管Q2的栅极，所述MOS管Q2的源极接地，所述MOS管Q2的漏极连接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极连接所述三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的基极连接所述电阻R21的一端，所述电阻R21的另一端连接+5V电源；所述差分数据信号传输模块包括第一RS485收发器U21，电阻R22、R32、R33和电容C21，所述第一RS485收发器U21的接收输出端R连接所述三极管Q1的发射极和所述二极管D1的阴极，接收使能端RE和驱动使能端DE连接所述电阻R22的一端和所述MOS管Q2的漏极，驱动输入端D连接所述三极管Q1的集电极，差分收/发正端A连接所述电阻R33的一端，所述电阻R33的另一端连接到所述第一RS485收发器U21差分总线的SDA_485A，差分收/发负端B连接所述电阻R32的一端，所述电阻R32的另一端连接到所述第一RS485收发器U21差分总线的SDA_485B，所述第一RS485收发器U21的电源正端VCC连接+5V电源，负端GND接地，所述电阻R22的另一端连接+5V电源，所述电容C21连接到+5V电源和地之间。...
【技术特征摘要】
1.一种差分I2C总线通信接口电路，包括数据信号收/发转换模块，差分数据信号传输模块，时钟信号收/发转换模块和差分时钟信号传输模块，其特征在于：所述数据信号收/发转换模块包括三极管Q1，二极管D1，MOS管Q2，电阻R21和R24，其中，所述三极管Q1的集电极连接本地SDA端和所述电阻R24一端，所述电阻R24的另一端连接所述MOS管Q2的栅极，所述MOS管Q2的源极接地，所述MOS管Q2的漏极连接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极连接所述三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的基极连接所述电阻R21的一端，所述电阻R21的另一端连接+5V电源；所述差分数据信号传输模块包括第一RS485收发器U21，电阻R22、R32、R33和电容C21，所述第一RS485收发器U21的接收输出端R连接所述三极管Q1的发射极和所述二极管D1的阴极，接收使能端RE和驱动使能端DE连接所述电阻R22的一端和所述MOS管Q2的漏极，驱动输入端D连接所述三极管Q1的集电极，差分收/发正端A连接所述电阻R33的一端，所述电阻R33的另一端连接到所述第一RS485收发器U21差分总线的SDA_485A，差分收/发负端B连接所述电阻R32的一端，所述电阻R32的另一端连接到所述第一RS485收发器U21差分总线的SDA_485B，所述第一RS485收发器U21的电源正端VCC连接+5V电源，负端GND接地，所述电阻R22的另一端连接+5V电源，所述电容C21连接到+5V电源和地之间。
2.根据权利要求1所述的差分I2C总线通信接口电路，其特征在于：所述差分数据信号传输模块进一步包括电阻R23、R31和/或R37，其中，所述电阻R23连接到所述第一RS485收发器U21的差分收/发正端A和+5V电源之间，所述电阻R31连接到所述第一RS485收发器U21的两差分总线之间，所述电阻R37连接到所述第一RS485收发器...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁绪平，
申请(专利权)人：深圳中德世纪新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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