鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:4500次 | 2019年08月21日
485通信終端電阻的使用
在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485串行總線標(biāo)準(zhǔn)。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。
典型的串行通標(biāo)準(zhǔn)是RS232和RS485,它們定義了電壓,阻抗等,但不對(duì)軟件協(xié)議給予定義,區(qū)別于RS232,RS485的特性包括:
1.RS-485的電氣特性:邏輯1以兩線間的電壓差為+(26)V表示;邏輯0以兩線間的電壓差為-(26)V表示。接口信號(hào)電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片,且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL電路連接。
2.RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。
3.RS-485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗共模干擾能力增強(qiáng),即抗噪聲干擾性好。
4.RS-485接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為4000英尺(約1219米),實(shí)際上可達(dá)3000米,另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1個(gè)收發(fā)器,即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達(dá)128個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)用RS-485可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)。RS-485的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要是依接收器輸入阻抗而定。
因RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。因?yàn)镽S485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)一般只需二根連線,所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB-9(孔),與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。
串口協(xié)議只是定義了傳輸?shù)碾妷?,阻抗等,編程方式和普通的串口編程一樣?/p>
智能儀表隨著80年代初單片機(jī)技術(shù)的成熟而發(fā)展起來(lái),現(xiàn)在世界儀表市場(chǎng)基本被智能儀表所壟斷,這歸結(jié)于企業(yè)信息化的需要,而企業(yè)在儀表選型時(shí)其中的一個(gè)必要條件就是要具有聯(lián)網(wǎng)通信接口。最初是數(shù)據(jù)模擬信號(hào)輸出簡(jiǎn)單過(guò)程量,后來(lái)儀表接口是RS232接口,這種接口可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式,但這種方式不能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能,隨后出現(xiàn)的RS485解決了這個(gè)問題。
485通信終端電阻的使用
RS485總線終端電阻
1.一般情況下不需要增加終端電阻,只有在485通信距離超過(guò)300米的情況下,要在485通訊的開始端和結(jié)束端增加終端電阻。
2.終端電阻是為了消除在通信電纜中的信號(hào)反射在通信過(guò)程中,有兩種信號(hào)因?qū)е滦盘?hào)反射:阻抗不連續(xù)和阻抗不匹配。
阻抗不連續(xù),信號(hào)在傳輸線末端突然遇到電纜阻抗很小甚至沒有,信號(hào)在這個(gè)地方就會(huì)引起反射。這種信號(hào)反射的原理,與光從一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)要引起反射是相似的。消除這種反射的方法,就必須在電纜的末端跨接一個(gè)與電纜的特性阻抗同樣大小的終端電阻,使電纜的阻抗連續(xù)。由于信號(hào)在電纜上的傳輸是雙向的,因此,在通訊電纜的另一端可跨接一個(gè)同樣大小的終端電阻。
引起信號(hào)反射的另一原因是數(shù)據(jù)收發(fā)器與傳輸電纜之間的阻抗不匹配。這種原因引起的反射,主要表現(xiàn)在通訊線路處在空閑方式時(shí),整個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)混亂。
要減弱反射信號(hào)對(duì)通訊線路的影響,通常采用噪聲抑制和加偏置電阻的方法。在實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于比較小的反射信號(hào),為簡(jiǎn)單方便,經(jīng)常采用加偏置電阻的方法。
3.補(bǔ)充說(shuō)明:
1)RS-485需要2個(gè)終接電阻,接在傳輸總線的兩端,其阻值要求等于傳輸電纜的特性阻抗。在短距離傳輸時(shí)不需終接電阻,即一般在100米以下不需終接電阻。
2)為了抑制干擾,RS485總線常在最后一臺(tái)設(shè)備之后接入一個(gè)120歐的電阻(即為上面所述)。
3)RS-485與RS-422的共模輸出電壓是不同的。RS-485共模輸出電壓在-7V至+12V之間,RS-422在-7V至+7V之間,RS-485接收器最小輸入阻抗為12KΩ;RS-422是4kΩ;RS-485滿足所有RS-422的規(guī)范,所以RS-485的驅(qū)動(dòng)器可以用在RS-422網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。
4.終端匹配電阻的正確接法是在每個(gè)485總線的首尾兩端上各接一個(gè)120歐姆的終端電阻。
下列建議希望會(huì)有所幫助:
1.采用阻抗匹配、低衰減的RS485專用電纜更有利于保證通信。
一般推薦如下:
普通雙絞屏蔽型電纜STp-120Ω(forRS485&CAN)onepair20AWG,電纜外徑7.7mm左右。適用于室內(nèi)、管道及一般工業(yè)環(huán)境。使用時(shí),屏蔽層一端接地!
普通雙絞屏蔽型電纜STp-120Ω(forRS485&CAN)onepair18AWG,電纜外徑8.2mm左右。適用于室內(nèi)、管道及一般工業(yè)環(huán)境。使用時(shí),屏蔽層一端接地!
鎧裝雙絞屏蔽型電纜ASTp-120Ω(forRS485&CAN)onepair18
AWG,電纜外徑12.3mm左右??捎糜诟蓴_嚴(yán)重、鼠害頻繁以及有防雷、防爆要求的場(chǎng)所。使用時(shí),建議鎧裝層兩端接地,最內(nèi)層屏蔽一端接地!
2.單層屏蔽的電纜屏蔽層應(yīng)一端接地;雙層絕緣隔離型的電纜屏蔽層其外層(含鎧裝)應(yīng)兩端接地,內(nèi)層屏蔽則應(yīng)一端接地!
3.傳輸距離超過(guò)300米應(yīng)加終端電阻(一般為120Ω)。