本文介绍RS232和RS422串行口及其收发器的特点，详细说明了用于可编程序控制器和微机之间RS232/RS422串行通信转换接口的设计和制作方法。
三菱FX系列可编程序控制器的编程通信口为RS422接口，当它与微机的串行口相连进行通信时，必须使用RS232/RS422转换器。常见的接口转换器结构复杂，体积也较大，本文介绍的接口转换器不但性能可靠，而且使用元件极少，可以直接安装在标准插头座内。
一、RS232和RS422接口的特征
完整的RS232接口有22根线，采用标准的25芯插头座，但在实际中一般为少于22根线的简单接法，RS232接口也普遍使用9芯插头座。在许多场合下仅将“发送数据”和“接收数据”交叉连接，加上信号地共使用三根线。标准RS232C采用负逻辑，即逻辑“1”表示-5V～-15V，逻辑“0” 表示+5V～+15V，利用传输信号线和公共地之间的电压差进行传输。由于驱动器最大只允许有2500pF的负载电容，通信距离受到限制。
RS422A是利用导线之间的信号电压差来传输信号的。其每个通道要用两条信号线，一条是逻辑“1”，一条是逻辑“0”，通过传输线驱动器和传输线接收器实现逻辑电平和电位差之间的转换，一般允许驱动器输出为±2V～±6V。
由于RS232和RS422的工作电平不同，要实现信号的传输，必须使用数据传输接口器件进行信号转换。
二、驱动器和接收器的选择
RS232和RS422的驱动器、接收器器件型号较多，为使线路板的体积尽可能小，选用外围器件少体积小的驱动器、接收器组合器件，RS232的收发器选用MAX202；RS422的收发器选用MAX488。MAX202和MAX488的引脚功能如图1、图2所示。
MAX202使用+5V电压供电，片内有电压倍增器和电压变换器，输出RS232需要的±10V电平，内部有两个发送器和两个接收器。每个发送器输出和接收器输入勿需封闭便可抗15kV静电放电的冲击，在数据率达120kb/S时符合RS232的传输指标。MAX202只需四个外接电容就可正常工作。四个电容应选择体积较小、受温度影响较小的独石瓷片电容（0.1μF）。
MAX488由+5V电压供电，是一种适用于RS422和RS485的低功率收发器。片内包括一个发送器和一个接收器，具有下降的变换速率驱动器，电磁干扰小，能降低由于不适当的端接电缆引起的反射，在传输速率高达250kb/S时传输无差错。它的发送器具有短路限流功能，能借助使发送器输出端进入高阻状态的热待机电路防止功耗超限。接收器输入端具有保险功能，即使是在输入端开路时，也能确保逻辑高电平的输出。
三、转换器的电路设计
接口转换器的原理图如图3所示。
由于可编程序控制器的信号插头内有+5V电源输出，MAX202和MAX488的电源直接由可编程序控制器的信号插头取得。来自计算机的RS232逻辑信号通过25芯（或9芯）插头从MAX202的RS232输入端（IC1的⑧脚）输入接收器，转换成TTL电平信号后从TTL电平输出端（IC1的⑨脚）输出，实现 RS232电平到TTL电平的转换，转换后的TTL电平送入MAX488的驱动器输入端（IC2的③脚），MAX488的驱动器将TTL电平转换成标准的RS422A电平从两个输出端（IC2的⑤和⑥脚）输出，通过8脚圆插头和可编程序控制器联系。同样，可编程序控制器的RS422A电平信号通过8脚圆插头输入到MAX488（IC2）的⑦和⑧脚进入接收器，接收器接到信号后转换成TTL电平信号从输出（IC2的②脚）输出，IC1的⑩脚输入到 MAX202的发送器，转换成RS232逻辑信号后从⑦脚输出，完成信号的转换。
在设计制作印刷线路板时，可根据25芯插座的内部尺寸来确定线路板的实际尺寸，以便将整个线路板安装在插座内。
通过在可编程序控制器和微机通信的实际应用，这种接口转换器在转换时取得了令人满意的效果。同时，这种通信接口转换器适合任何需要进行RS232/RS422接口转换的设备。
