简单的RS232C/TTL电平转换和串口取电,RS232C--TTL converter

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威廉希尔官方网站 。这样威廉希尔官方网站 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电平转换集成威廉希尔官方网站 ，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，那用什么样的威廉希尔官方网站 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威廉希尔官方网站 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威廉希尔官方网站 资料，同时也介绍一些自己对串口取电威廉希尔官方网站 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威廉希尔官方网站 ，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。威廉希尔官方网站 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。传送威廉希尔官方网站 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 。
　　虚线以下的接收威廉希尔官方网站 ，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。
　　图一的威廉希尔官方网站 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电平转换威廉希尔官方网站 ，对于接收威廉希尔官方网站 ，它是和图一的威廉希尔官方网站 是一样的。该威廉希尔官方网站 用2个NPN小功率晶体管，转送威廉希尔官方网站 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。这个威廉希尔官方网站 可以像图一那样用来代换直接代换DS275芯片。
　　这两个威廉希尔官方网站 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威廉希尔官方网站 的传送部分，总的耗电量只有十毫安多点。我用图四的威廉希尔官方网站 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。也可以用图五的威廉希尔官方网站 。但要注意的是这两种威廉希尔官方网站 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。