基于物联网的智能教育终端的串口电平转换电路

摘要

一种基于物联网的智能教育终端的串口电平转换电路，包括串口电压生成电路、串口信号输出转换电路和串口信号输入转换电路，其特征是：串口电压生成电路包括PWM波电路、第一电阻、第二电阻、第一三极管、第三电阻、第一电容、第一二极管、第二二极管、第二电容、第三电容和稳压二极管；串口信号输出转换电路包括第四电阻、第五电阻、第四三极管、第六电阻、第一场效应管、第二场效应管、第七电阻、第三三极管、第八电阻和第九电阻；串口信号输入转换电路包括瞬态抑制二极管、第十电阻、第十一电阻、第五三极管、第十二电阻和第十三电阻。本实用新型采用分立器件实现串口电平转换，能实现智能教育终端与个人电脑之间的通信，具有成本低的优点。

主权项

一种基于物联网的智能教育终端的串口电平转换电路，包括串口电压生成电路、串口信号输出转换电路和串口信号输入转换电路，其特征是：所述串口电压生成电路包括PWM波电路、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第一三极管（Q1）、第三电阻（R3）、第一电容（C1）、第一二极管、第二二极管、第二电容（C2）、第三电容（C3）和稳压二极管（D1）；PWM波电路具有输出PWM波信号的PWM波信号输出端，PWM波信号输出端与第一电阻（R1）一端相连，第一电阻（R1）另一端与第二电阻（R2）一端及第一三极管（Q1）的基极相连，第二电阻（R2）另一端和第一三极管（Q1）的发射极均接地，第一三极管（Q1）的集电极与第三电阻（R3）一端及第一电容（C1）一端相连，第三电阻（R3）另一端连接至+12V电源，第一电容（C1）另一端连接第一二极管的负极及第二二极管的正极，第二二极管的负极接地，第一二极管的正极与第二电容（C2）一端、第三电容（C3）一端及稳压二极管（D1）的正极相连，第二电容（C2）另一端、第三电容（C3）另一端及稳压二极管（D1）的负极均接地，稳压二极管（D1）的正极作为串口负压输出端（VEE）；第一三极管（Q1）为NPN型三极管；所述串口信号输出转换电路包括第四电阻（R4）、第五电阻（R5）、第四三极管（Q4）、第六电阻（R6）、第一场效应管（T1）、第二场效应管（T2）、第七电阻（R7）、第三三极管（Q3）、第八电阻（R8）和第九电阻（R9）；第四电阻（R4）一端作为CPU串口输出信号接入端（Tx_3.3V），第四电阻（R4）另一端与第五电阻（R5）一端及第四三极管（Q4）的基极相连，第五电阻（R5）另一端和第四三极管（Q4）的发射极均接地，第四三极管（Q4）的集电极与第六电阻（R6）一端、第一场效应管（T1）的栅极及第二场效应管（T2）的栅极相连，第六电阻（R6）另一端、第一场效应管（T1）的源极和第三三极管（Q3）的发射极均连接至+12V电源，第二场效应管（T2）的源极接地，第一场效应管（T1）的漏极和第二场效应管（T2）的漏极均连接第七电阻（R7）一端，第七电阻（R7）另一端连接第三三极管（Q3）的基极，第三三极管（Q3）的集电极连接第八电阻（R8）一端，第八电阻（R8）另一端连接第九电阻（R9）一端，第九电阻（R9）另一端连接至所述串口负压输出端（VEE）；第八电阻（R8）与第九电阻（R9）相连的一端作为串口总线输出信号端(Tx_232)；第三三极管（Q3）为PNP型三极管，第四三极管（Q4）为NPN型三极管；所述串口信号输入转换电路包括瞬态抑制二极管（D2）、第十电阻（R10）、第十一电阻（R11）、第五三极管（Q5）、第十二电阻（R12）和第十三电阻（R13）；瞬态抑制二极管（D2）一端连接第十电阻（R10）一端，瞬态抑制二极管（D2）另一端接地，瞬态抑制二极管（D2）与第十电阻（R10）相连的一端作为串口总线输入信号接入端（Rx_232），第十电阻（R10）另一端与第十一电阻（R11）一端及第五三极管（Q5）的基极相连，第十一电阻（R11）另一端和第五三极管（Q5）的发射极均接地，第五三极管（Q5）的集电极与第十二电阻（R12）一端及第十三电阻（R13）一端相连，第十二电阻（R12）另一端连接至+3.3V电源，第十三电阻（R13）另一端作为CPU串口输入信号端（Rx_3.3V）；第五三极管（Q5）为NPN型三极管。