從RS232口獲取單片機工作電源

計算機RS232串行口是一種很常用的通信接口，一直在工業(yè)、科研中占有極為重要的角色。除作為簡(jiǎn)單的串口通信外，許多用戶(hù)在串行口上開(kāi)發(fā)了不少種類(lèi)繁多、用途廣泛的擴展產(chǎn)品，如手寫(xiě)筆、RS232／RS-485轉換接口、數據采集器等。這些產(chǎn)品大多需要有電源供電，如果由外部來(lái)給接口產(chǎn)品提供電源，難免繁瑣且增加成本，本文向大家介紹從PC機RS232串口獲取電源的簡(jiǎn)單方法。

圖一所示是一種最簡(jiǎn)單的正、負電源獲取方法。電路非常簡(jiǎn)單，成本也很低，僅需要4只二極管和2只電容即可完成整個(gè)功能，該電路的缺點(diǎn)是電流有限、電壓不穩定。為此需要對圖一的電路進(jìn)行改進(jìn)，以獲得更好的正、負電源獲取電路。

如圖二所示。在PC機通電啟動(dòng)初始化串行口前，RS-232接口中RXD、RTS、DTR信號線(xiàn)電壓約為-11V，經(jīng)由圖中二極管向六反相器UA～UF供電，反相器UA～UC和電阻R2、R3、電容C3組成振蕩器，經(jīng)UD～UF驅動(dòng)輸出方波。通過(guò)電容C4耦合和二極管整流至R1、C1、T1、DW、C2組成的電壓調整電路產(chǎn)生供給系統的Vcc電壓。初始化串行口后，RS-232接口中DTR、RTS信號線(xiàn)電壓轉換為約+11V，也經(jīng)電壓調整電路產(chǎn)生Vcc電壓，為單片機電路提供電源。

注意PC機串行口本身不具備提供過(guò)大電流的能力，當從信號線(xiàn)上提取電流超過(guò)6mA時(shí)，信號線(xiàn)的電平將會(huì )下降許多，電流拾取過(guò)大還可能損害RS－232接口。

遇到的問(wèn)題及解決方法

許多單片機系統的正常工作電流不大，但往往啟動(dòng)時(shí)電流遠大于正常工作電流，這種情況可能出現啟動(dòng)時(shí)系統供電不足，導致單片機復位不良，從而造成單片機電路不能正常工作。

系統主要耗電大戶(hù)往往是單片機與存儲器，上電初始階段，單片機啟動(dòng)電流較大，會(huì )使串行口提供的Vcc電壓有所降低，單片機不能很快進(jìn)入正常工作狀態(tài)，而且此時(shí)程序存儲器的各端口引腳上的狀態(tài)也沒(méi)有達到穩定，從而吸入更多的電流，由此產(chǎn)生不良循環(huán)使電壓Vcc進(jìn)一步下降，從而造成單片機不能正常復位啟動(dòng)。

解決問(wèn)題的方法一是增加單片機上電復位時(shí)間，使單片機能可靠自動(dòng)復位；二是通過(guò)右圖所示的簡(jiǎn)單電路來(lái)控制程序存儲器的選通時(shí)間。在上電初始階段，由于R2、C1的充電過(guò)程，使得三極管V1的集電極輸出YCS=“1”，使程序存儲器選通失效。當R2、C1充電延遲一段時(shí)間后，YCS由“l(fā)”變“0”，程序存儲器進(jìn)入選通狀態(tài)，從而避免了由于單片機外圍電路上電時(shí)吸收電流過(guò)大而造成的非正常工作狀態(tài)。實(shí)踐證明，該方法行之有效。