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RS绝缘材料加工厂-485电路设计及接口防护
浏览: 发布日期:2017-09-12


本页文章链接: http://www.ming-hua.com/BOQIANBAN/xinwenzixun/xingyexinwen/14526.html
一、电路.

1.1. RS485通讯标准协议.

相信RS485通讯标准大家都已经熟悉了,也不再多说。下面的说明部分在网上广为流传,就抄抄绝缘板加工件下来吧。

典型的串行通讯标准是RS232和RS485.它们定义了电压,阻抗等。但不对软件协议给予定义,区别于RS232, RS485的特性包括:

a. RS-485的电气特性:逻辑“1”以两线间的电压差为+(2&mdashFR4环氧板;6) V表示;逻辑“0”以两线间的电压差为-(2—6)V表示。接口信号电平比RS -232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL 电路连接。

b. RS-485的数据最高传输速率为10Mbps

c. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干能力增强,即抗噪声干扰性好。

d. RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺,实际上可达 3000米。 RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器,因RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性,长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。因为RS485接口组成的半双工网络 ,一般只需二根连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。

1.2. 典型的RS485通信芯片

以TI为例,通常所用的BC184,内置TVS保护,具有15KV静电防护能力;稍差一点的BC182,则可以防护至8KV ESD冲击;而3082,则FR4绝缘板只能承受4KV ESD冲击。在选用485芯片时,需注意其ESD防护能力,驱动能力,对485总线差分信号的定义等。

1.3. 485应用电路举例。

如下图:

a. A/B线需拉上下拉,保证总线空闲时,A/B差分信号仍是确定状态,避免杂讯影响。上/下拉电阻取得小,则负载加重,会影响485总路线上节点数量;而取得大,则会影响数据传输的波特率。,一般在几K到几十K之间,具体还在看应用电路的需求。(比如此电路中上/下拉取值为3.3K,在实际带载测试(1200bps)时,485总线上只能挂十几外负载;而换成47K,则可以挂到一百多个负载;但若要在9600bps下通信,则上/下拉要小一些才行,目前的试验发现,10K基本上已经是极限了)

b. 对地TVS用作ESD防护。

c. 尽量不要以上/下拉电阻来驱动负载,最好单独用一路信号控制使能端,以充足发挥IC的驱动能力。

d. V485输出能力要足够。因工业应用领域,485总路线上有可能同时接很多节点,此时A/B线对外输出电流会比较大,若V485前端供电电路输出不够,则差分电压不够而导致无法正常通信。

二、接口防护设计

2.1 ESD防护

以TI 3082为例,芯片本身只能保证4KV HBM的ESD防护,而系统要求为8KV接触放电,此时就需要在A/B线间对地加TVS来保护芯片。TVS管尽量选用高速、低容值、大通流量的,当然够用就好,不必追求过高的性能。启动电压和截止电压选取要恰当,以防止TVS误动作,而干扰485的正常通信(还要考虑到485总线上的共模电压部分)。


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