简单的RS232C/TTL电平转换和串口取电,RS232C--TTL converter
简单的rs232c/ttl电平转换和串口取电,rs232c--ttl converter
关键字：rs232转ttl电路, 串口取电
在许多单片机的应用中都会使用到串行口与电脑的串行口相连接，进行数据的传输或控制命令的发送与接收。单片机的串口有很大一部分是使用ttl电平标准的（pic的可以直接连接在电脑串口），它的逻辑1电平是5v，逻辑0电平是0v，而电脑串行口所使用的是rs232c的电平标准，它的逻辑1电平是-3v－-12v，逻辑0电平是+3v－+12v。两者的电平范围相差很远，所以连接时需要用到电平转换电路。这样电路有好多种，一般来说商业化的成品会用到max232，ds275等专用的rs232、ttl电平转换集成电路，对于普通电子爱好者来说使用这样的器件一来不太好购买，二来使制作的费用提高，那用什么样的电路去代替它们呢？这也是我初初制作单片机结合电脑的应用中所遇到的问题之一，后来找到了一些相关的电路资料，解决了这些问题。以下我就结合自己在实际设计应用的经验来介绍一下这些电路资料，同时也介绍一些自己对串口取电电路设计应用的经验。
图一是使用小功率三极管搭建的电平转换电路，分别用了一个npn管和pnp管，npn可以使用常用的9014或bc547，pnp则可以使用常用的9012或bc557。电路分为传送和接收两部分，图一中已用虚线分开了。它们可以分开使用也可以合在一起使用。传送电路使用pnp管。当单片机的txd信号是逻辑高电平时，q1截止，rs232c的txd（pin3）提供－9v左右（实际电压根据电脑主板上使用的串行接口芯片有所不同）给rs232c的rxd（pin2）。当单片机txd信号变为逻辑低电平时，q1导通，约＋5v传给了rs232c的rxd（pin2）。用这种办法传送数据时，rs232c的txd（pin3）必须稳定在－9v左右 。
虚线以下的接收电路，它把rs232c电平转换成ttl逻辑电平。当pc发送数据给rs232c的txd（pin3）时，逻辑1电平时是－9v，q2截止，此时单片机的rxd约为＋5v。当rs232c的txd为逻辑低电平是+9v，q2导通，单片机rxd此时约为0v。
图一的电路我在自己的单片机应用中也经常用它来代替max232，ds275这样的芯片，它不单可以单独使用传送或接收部份，在部分要求双向传输的项目中也可以很好的工作。我通常是使用9600波特率的，但实际也可以工作中更高一点的波特率。也可以把它焊到一个小的8脚ic插座或ｐｃｂ上直接代换ds275(ds275引脚功能说明请看图二)。
图三是另一种rs232/ttl电平转换电路，对于接收电路，它是和图一的电路是一样的。该电路用2个npn小功率晶体管，转送电路不需要从rs232c的txd引用负的电压，而这样做的话，当单片机txd为高电平时rs232c的rxd为0v(不是如图一的－9v左右)，为低电平时rs232c的rxd为+5v，显然这和rs232c的标准不同，但多数pc机串口可以接受这样的电平范围。这个电路可以像图一那样用来代换直接代换ds275芯片。
这两个电路中的晶体管可以使用大部分常用的小功率晶体管去替换，我自己常用9012,9014，bc547，bc557，它们都可以很好的工作。要注意的是它们所产生的电平范围不是标准的rs232电平，所以也不能达到rs232的标称传输距离。
在一些小的应用中通常只要用到一块2051或pic芯片和少许的小元件，它们的耗电量是很小的，一般有十几毫安就足够了。在我自己的pc遥控器项目中用到一块at89c2051，一个一体化红外接收头和一个小led，少许阻容器件和上面所说到的电路的传送部分，总的耗电量只有十毫安多点。我用图四的电路从pc串口直接窃电，效果很好，可以提供5v，二十多毫安的电流。也可以用图五的电路。但要注意的是这两种电路都要求上位软件使串口的7和4引脚变为高电平才可以正常取电，否则无法从串口窃取所需的电压。
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关键字：rs232转ttl电路, 串口取电
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图一是使用小功率三极管搭建的电平转换电路，分别用了一个npn管和pnp管，npn可以使用常用的9014或bc547，pnp则可以使用常用的9012或bc557。电路分为传送和接收两部分，图一中已用虚线分开了。它们可以分开使用也可以合在一起使用。传送电路使用pnp管。当单片机的txd信号是逻辑高电平时，q1截止，rs232c的txd（pin3）提供－9v左右（实际电压根据电脑主板上使用的串行接口芯片有所不同）给rs232c的rxd（pin2）。当单片机txd信号变为逻辑低电平时，q1导通，约＋5v传给了rs232c的rxd（pin2）。用这种办法传送数据时，rs232c的txd（pin3）必须稳定在－9v左右 。
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图一的电路我在自己的单片机应用中也经常用它来代替max232，ds275这样的芯片，它不单可以单独使用传送或接收部份，在部分要求双向传输的项目中也可以很好的工作。我通常是使用9600波特率的，但实际也可以工作中更高一点的波特率。也可以把它焊到一个小的8脚ic插座或ｐｃｂ上直接代换ds275(ds275引脚功能说明请看图二)。
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