Zweck dieses Oszillators (basierend auf 74HCT14) am RS-232-zu-RS-485-Konverter?

Ich entwickle einen RS-232-zu-RS-485-Konverter zurück, um zu verstehen, wie er funktioniert. Ich habe den Schaltplan angehängt, den ich von der Leiterplatte zurückentwickelt habe (Entschuldigung für den handgezeichneten Schaltplan). Ich habe es mehrmals überprüft und bin mir ziemlich sicher, dass es richtig ist. Der Teil, der mich verwirrt, ist der rot eingekreiste Oszillator.

Ich erkenne es als einen Oszillator, der auf C2 & R8 basiert, und auf meinem Oszilloskop kann ich sehen, dass es mit etwa 10 kHz läuft. Ich sehe auch, dass die fünf parallelen Wechselrichter am Ausgang als eine Art Puffer fungieren. Aber wozu zum Teufel ist es da?

Dieser Konverter wird vollständig über den RS-232-Port mit Strom versorgt, auch wenn nur die RX-, TX- und Masseleitungen (Pins 2, 3 und 5 des DE9) angeschlossen sind. Es ist NICHT erforderlich, dass die +5~12V-Leitung an eine externe Stromversorgung angeschlossen wird.

Die einzige Theorie, die ich habe, ist, dass der Oszillator als eine Art Ladungspumpe fungiert, um die Quellimpedanzen von Vcc & -Vcc zu reduzieren (die sonst durch die Quellimpedanzen der DE9-Pins plus 4,7 k für -Vcc via begrenzt würden RN1d), aber das ist nur eine Vermutung und ich sehe nicht wirklich, wie/warum das in der Praxis funktionieren würde.

Jeder Hinweis darauf, warum dieser Oszillator da ist und wie er das erreicht, was er tut, wäre also willkommen!

Edit: Danke für die Antworten. Ich habe ein bisschen mehr in RS-232 gegraben. Der Ruhezustand der Leitungen ist negativ, so dass das Anschließen des Wandlers die negative Schiene liefert, und wie bereits erwähnt, die Wechselrichterschaltung daraus die positive Schiene erzeugt. Was durch mich weg war, war der + 5 ~ 12 V-Versorgungsstift auf der Platine; Ich dachte, dass die positive Schiene diejenige war, die ursprünglich geliefert wurde, was natürlich nicht stimmt.

[Schema des RS232-zu-RS485-Konverters.  Der rot eingekreiste Abschnitt ist das, wonach ich frage.

Sind Sie sicher, dass nichts anderes mit dem CT3 / D6-Knoten verbunden ist?
Diese Schaltung ist ein bisschen verwirrend. Sie haben 2 Vcc-Quellen. Sie haben ein Netzteil vom Typ Zenerdiode und der 74HCT wird auch verwendet, um eine weitere Vcc zu erzeugen. Es wäre hilfreich, wenn alle Spannungs-Tags einen Spannungswert hätten, damit wir sehen könnten, was los ist.
Sehen Sie, wie die positive Versorgung des 74HCT14 (Pin 14) geerdet ist und die negative Versorgung (Pin 7) die negative Versorgungsschiene ist? Der skizzierte Abschnitt ist in der Tat eine Ladungspumpe, die nur aus der negativen Versorgung eine positive Versorgungsschiene erzeugt. Da ich mit RS232 der alten Schule nicht vertraut bin, bin ich mir nicht sicher, warum genau dies erforderlich ist, aber ich weiß, dass die Signalpegel sowohl auf positive als auch auf negative Spannungen schwingen.
Schöne saubere Zeichnung!

Antworten (2)

Zwei Mitglieder behaupten gegensätzliche Dinge, eines in einem Kommentar und eines in einer Antwort. User jms hat es richtig gemacht. Der Oszillator erzeugt +Vcc, wenn zufällig -Vcc als Signal im angeschlossenen RS232-Port verfügbar ist. Die Dioden verbinden möglicherweise verfügbare -Vcc mit dem Oszillator-IC. Der Oszillator lädt CT3 von –Vcc und die Ladung wird gedrückt, um +Vcc aufrechtzuerhalten. Dieses Pumpen wird wirklich benötigt, wenn -Vcc die einzige verfügbare Spannung über den RS232-Port ist.

Wenn der Port (über eine Diode) +Vcc ausgibt, wird er direkt verwendet und die Spannung minus Vcc wird nicht unbedingt benötigt, obwohl dies zur Stabilität der +Vcc-Spannung beiträgt.

Das Design geht davon aus, dass mindestens eine der Spannungen –Vcc und +Vcc vom RS232-Port verfügbar ist. Die RS485-Schaltung benötigt nur die positive.

Plan-B-Analyse

Da Tx auf RS232 bei -V -5V ~ -15Vtyp im Leerlauf ist und dann durch Zener auf -6V geklemmt und gleichgerichtet wird. -Vcc ist also immer da, wobei die 10-kHz-Ladungspumpe +Vcc erzeugt. Bei kontinuierlichen Daten kann es schwächer werden. Die Ladepumpe verwendet eine 10-uF-Serie mit 10-uF-Last, um 50 % V an die Ladepumpe zu liefern, wobei die 5 Puffer den Ausgang Z auf etwa 10 Ohm reduzieren, also 100 us = RC. Die Impedanz des RS232-Treibers ist jedoch höher, sodass -Vcc langsamer beginnt, zuerst zu starten, gefolgt von +Vcc. D6 lädt die Reihenkappe mit negativen Impulsen auf Gnd auf, wodurch der Takt über Masse angehoben und dann +Vcc durch D6 auf CT2 geladen wird.

Ich habe versucht, den Strompfad des Startstroms -Vcc zu skizzieren. +Vcc ist ähnlich wie bei gnd.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Irgendwelche Fragen?

alte Analyse

Die anderen Antwortbeschreibungen mögen richtig erscheinen, aber die Analyse des Schaltplans scheint falsch zu sein.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

So muss es meiner Meinung nach funktionieren.

Aber andererseits könnte es -Vcc von Tx-Daten auf RS232 laden, die -V im Leerlauf sind, und Startbits sind +V, dann wird eine invertierende Ladungspumpe verwendet, um +Vcc zu erzeugen

Ist es Arroganz, Ignoranz oder Faulheit, dass Leute kommentarlos -1 wählen. So oder so unnütze Trolle.
Ich lehne Antworten nie ab. Aber Sie haben die Schaltung umgestaltet. Wie können Sie sicher sein, dass zwischen 14/U2 und GND kein Draht ist? Der Fragesteller hat die reale Schaltung in seinen Händen.