变频器通讯电路是什么？.doc

变频器通讯电路是什么？想到通讯电路，自然会想到RS485、RS422等通讯模式和电路形式。作为硬件维修者更关注后者。而一些设备如变频器或伺服器等，用于旋转变压器或编码器的信号传输，即PG卡板或编码器接口电路也用到类似器件，那么该类器件到底是何东东？如果脱离了上位机或脱离了编码器等信号源，还能检测其好坏吗？一、器件功能先让具体的芯片电路说话。见图1图3电路。图1 RS485、RS422收发器芯片图2 AM26LV32C芯片引脚及内部原理框图图3 AM26LS31C芯片引脚及内部原理框图图1为半双工/RS485、全双工/RS422通讯电路，均内含接收器（或称驱动器）和接收器两组电路，不同者，是MAX485的两组电路为适应半双工要求，带使能控制端。图2、图3为经常配对出现的，一为四差动线路驱动器，一为四差动线路接收器，其实仍然是RS485器件的拆分和扩充，单看其中一组电路，并无差异。二、器件定义驱动器，把一路串行脉冲变为两路差分信号；接收器，将两路差分信号变为一路串行脉冲。因而该类器件的作用，用一句话来概括：即串行脉冲和差分信号的双向转换器。此为何也？这是基于差分信号的传输模式对共模干扰的巨大威力而考量的，一而二二而一的费尽周折的转换，不外乎是为了提高传输信号（线路）的抗干扰能力，否则一对一直接传输也就完了。1、驱动器我们暂且可将“使能”控制忽略掉，驱动器可简化为图4电路。图4 驱动器原理简化和检修等效电路1）输入、输出信号的关系见图4的a电路，为一进二出模式。2）电路传输的是数字信号，即0和1，若为+5V供电，电路的静态或即时电平，非5V即0V。而两个输出端，必然呈现反相的关系。到了b等效电路这一步，对电路的检测和好坏判断，几乎不用我再说了。2、接收器仍然可将“使能”控制忽略掉，接收器可简化为图5电路。图5 接收器原理简化和检修等效电路1）输入、输出信号的关系见图5的a电路，为二进一出模式。2）电路传输的是数字信号，即0和1，若为+5V供电，电路的静态或即时电平，非5V即0V。虽然为差分模式，但不宜用模拟电路的差分放大器来等效了因为传输的仍为数字电平信号。这里我只能用异或门电路来勉为等效了其弃同认异的风格，恰恰也符合了电路信号处理的规则。当然，找到了等效电路，如何检测，我也不用废话了。三、检修实例图6 编码器信号传输电路上图为交流伺服驱动器的一个电路实例，发生相关编码器信号不良的故障时，势必要对该电路进行检测与判断。常规检修方法是须在接入电机与编码器的闭环模式下进行检查，通常还要用代换法先掉排除掉编码器本身的故障原因。而独立检修该电路，一无须闭环（接入编码器和电机）控制，二无须脉冲发生器给出脉冲信号，手头只需备一台直流可调稳压电源，已经是万能信号发生器了（任何信号传输电路，均可以给出直流电压信号进行检修，此为后话）。检修步骤：1、静态判断测U31的5、11、13脚输出端，均为3.3V，测U42的2、3脚等输出端，符合2（1）3（0）的电平状态，可判断电路静态正常；2、动态测量1）将J19端子的4、5、6短接为线A；将12、13、14短接为线B。调整稳压电压输出为5V（可限流10mA）。2）线A接信号5V正端，线B接信号5V负端，此时测U31的5、11、13脚输出端，俱为低电平（约0.5V），判断U31工作正常；测测U42的2、3脚等输出端，变为2（0）3（1）的电平状态，可判断U42正常。转换线A、线B的信号极性，电路维持静态值不变。至此，对图6编码器信号传输电路的检修，已告结束。真的就是这么简单，也许事情本来应该就这么简单。往往是人们把它想复杂了搞得复杂了。我只想把电路原本该有的简单与确定的检修模式找出来，以简易的方法完成准确的判断。如果电路的使能端在禁止状态，我们则可以将其暂时“强制为工作态”进行检修。