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RS485基本概念及可靠性设计(网络得来,共享之)

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网上搜集的跟RS485相关的资料整理了一下,总结出关于RS485的一些常见
问题,相信把这些问题都理解透彻将会对RS485的基本概念有个全面的掌握。以
下大部分资料都是从网络上所得,如果对其说法的正确性有怀疑欢迎讨论,
以下是485接口的几个典型问题:
1 为何A端加上拉,B端加下拉?
......详细见附件:

RS485基本概念及可靠性设计
    项目中几个板子上都用到了485总线,在测试过程中也出现过种种问题,这
几天把网上搜集的跟RS485相关的资料整理了一下,总结出关于RS485的一些常见
问题,相信把这些问题都理解透彻将会对RS485的基本概念有个全面的掌握。以
下大部分资料都是从网络上所得,如果对其说法的正确性有怀疑欢迎讨论,我的
邮箱:yangfeng_22@sohu.com.
以下是几个485通信的实用电路:

以下是485接口的几个典型问题:
1 为何A端加上拉,B端加下拉?
由于RS-485芯片的特性,接收器的检测灵敏度为± 200mV,即差分输入端VA-VB ≥+200mV,输出逻辑1,VA-VB ≤-200mV,输出逻辑0;而A、B端电位差的绝对值小于200mV时,输出为不确定。如果在总线上所有发送器被禁止时,接收器输出逻辑0,这会误认为通信帧的起始引起工作不正常。解决这个问题的办法是人为地使A端电位高于B两端电位,这样RXD的电平在485总线不发送期间(总线悬浮时)呈现唯一的高电平,单片机就不会被误中断而收到乱字符。通过在485电路的A、B输出端加接上拉、下拉电阻(1K欧姆),即可很好地解决这个问题。
2 为何串接20欧姆电阻?
考虑到线路的特殊情况(如某一台分机的485芯片被击穿短路),为防止总线中其它分机的通信受到影响,在485信号输出端串联了两个20Ω的电阻,使A端和B端与总线之间加以隔离,这样本机的硬件故障就不会使整个总线的通信受到影响。
3 为何A端和B端要串接120欧姆电阻?
在应用系统工程的现场施工中,由于通信载体是双绞线,它的特性阻抗为120Ω左右,所以线路设计时,在RS-485网络传输线的始端和末端各应接1只120Ω的匹配电阻,以减少线路上传输信号的反射。
注:一般情况下不需要增加终端电阻,只有在485通信距离超过100米的情况下,要在485通讯的开始端和结束端增加终端电阻。匹配电阻要消耗较大电流,不适用于功耗限制严格的系统。 另外一种比较省电的匹配方案是RC 匹配(A端和B端串接一电阻和电容),利用一只电容C 隔断直流成分,可以节省大部分功率,但电容C的取值是个难点,需要在功耗和匹配质量间进行折衷。除上述两种外还有一种采用二极管的匹配方案,这种方案虽未实现真正的匹配,但它利用二极管的钳位作用,迅速削弱反射信号达到改善信号质量的目的,节能效果显著。


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