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天津市津宗線纜科技有限公司
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1.1 RS485 總線簡(jiǎn)介
RS-485 標(biāo)準(zhǔn)是由兩個(gè)行業(yè)協(xié)會(huì)共同制訂和開(kāi)發(fā)的，即EIA—電子工業(yè)協(xié)會(huì)和TIA—通訊工業(yè)協(xié)會(huì)。EIA 曾經(jīng)在它所有標(biāo)準(zhǔn)前面加上RS 前綴英文Rcommended standard 的縮寫(xiě)，因此許多工程師一直延用這種名稱。
1.2 RS485 總線應(yīng)用場(chǎng)合
RS-485 總線作為一種多點(diǎn)差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)碾姎庖?guī)范規(guī)，已成為業(yè)界應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)通信接口之一。這種通信接口允許在簡(jiǎn)單的一對(duì)雙絞線上進(jìn)行多點(diǎn)雙向通信，它所具有的噪聲抑制能力、數(shù)據(jù)傳輸速率、電纜長(zhǎng)度及可靠性是其他標(biāo)準(zhǔn)*的。正因?yàn)榇耍S多不同領(lǐng)域都采用RS-485 作為數(shù)據(jù)傳輸鏈路。例如：汽車(chē)電子、電信設(shè)備局域網(wǎng)、智能樓宇等都經(jīng)常可以見(jiàn)到具有RS-485 接口電路的設(shè)備。這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)得到廣泛接受的另外一個(gè)原因是它的通用性RS-485 標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件電纜或協(xié)議，在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。
1.3 RS485 總線電氣性能
性能指標(biāo) | RS485總線 |
工作模式 | 差分傳輸（平衡傳輸） |
允許的收發(fā)器數(shù)目 | 32（受芯片驅(qū)動(dòng)能力限制） |
zui大電纜長(zhǎng)度 | 4000英尺（1219米） |
zui高數(shù)據(jù)速率 | 10Mbps |
zui小驅(qū)動(dòng)輸出電壓范圍 | ±1.5V |
zui大驅(qū)動(dòng)輸出電壓范圍 | ±5V |
zui大輸出短路電流 | 250mA |
zui大輸入電流 | 1.0mA/12Vin |
-0.8mA/-7Vin | |
驅(qū)動(dòng)器輸出阻抗 | 54歐 |
輸入端電容 | ≤50pF |
接收器輸入靈敏度 | ±200mV |
接收器zui小輸入阻抗 | 12k |
接收器輸入電壓范圍 | -7V~+12V |
接收器輸出邏輯高 | >200mV |
接收器輸出邏輯低 | <200mV |
RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收方式實(shí)現(xiàn)通信：發(fā)送端將串行口的TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)A,B兩路輸出，經(jīng)過(guò)線纜傳輸之后在接收端將差分信號(hào)還原成TTL電平信號(hào)。由于傳輸線通常使用RIN≥12kΩ
2. 驅(qū)動(dòng)器能輸出±7V的共模電壓
3.輸入端的電容≤50pF
4. 在節(jié)點(diǎn)數(shù)為32個(gè)，配置了120Ω的終端電阻的情況下，驅(qū)動(dòng)器至少還能輸出電壓1.5V（終端電阻的大小與所用雙絞線的參數(shù)有關(guān)）
5.接收器的輸入靈敏度為200mV（即（V+）-（V-）≥0.2V，表示信號(hào)"0"；（V+）-（V-）≤-0.2V，表示信號(hào)"1"）
因?yàn)?/span>RS-485的遠(yuǎn)距離、多節(jié)點(diǎn)（32個(gè)）以及傳輸線成本低的特性，使得EIA RS-485成為工業(yè)應(yīng)用中數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。基于此，RS-485的自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，但是在實(shí)際工程中RS-485總線運(yùn)用仍然存在著很多問(wèn)題，影響了工程的質(zhì)量，為工程施工帶來(lái)了很多的不方便。
RS-485總線的理論
1.485總線必須要接地。在很多技術(shù)文檔中，都提到485總線必須要接地，但是沒(méi)有詳細(xì)的提出如何接地。嚴(yán)格的說(shuō)，485總線必須要單點(diǎn)可靠接地。單點(diǎn)就是整個(gè)485總線上只能是有一個(gè)點(diǎn)接地，不能多點(diǎn)接地，因?yàn)閷⑵浣拥厥且驗(yàn)橐獙⒌鼐€（一般都是屏蔽線作地線）上的電壓保持一致，防止共模干擾，如果多點(diǎn)接地適得其反。可靠接地時(shí)整個(gè)485線路的地線必須要有良好的接觸，從而保證電壓一致，因?yàn)樵趯?shí)際施工中，為了接線方便，將線剪成多段再連接，但是沒(méi)有將屏蔽線作良好的連接，從而使得其地線分成了多段，電壓不能保持一致，導(dǎo)致共模干擾。
2.485信號(hào)線可以和強(qiáng)電電源線一同走線。在實(shí)際施工當(dāng)中，由于走線都是通過(guò)管線走的，施工方有的時(shí)候?yàn)榱藞D方便，直接將485信號(hào)線和電源線綁在一起，由于強(qiáng)電具有強(qiáng)烈的電磁信號(hào)對(duì)弱電進(jìn)行干擾，從而導(dǎo)致485信號(hào)不穩(wěn)定，導(dǎo)致通信不穩(wěn)定。
3.選擇使用普通的超五類(lèi)屏蔽雙絞線即網(wǎng)線就可以。由于原材料價(jià)格上漲，導(dǎo)致現(xiàn)在市場(chǎng)上的線材魚(yú)龍混雜，有不良商人利用某種合金來(lái)頂替銅絲來(lái)做網(wǎng)線，在外面鍍銅以蒙混客戶。具體區(qū)別方法：看網(wǎng)線截面，如果是銅色的話，就是銅絲，如為白色，則是用合金以次充好。合金一般比較脆，容易斷，而且導(dǎo)電性遠(yuǎn)不如銅絲，很容易在工程施工中造成問(wèn)題。線材一般那建議選擇標(biāo)準(zhǔn)的485線，其為屏蔽雙絞線，傳輸線不是像網(wǎng)線那樣為單股的銅絲，而是多股銅絲絞在一起形成一根線，從而即使某根小銅絲斷掉，也不會(huì)影響整個(gè)的使用。
4.485信號(hào)線可以使用平行線作為布線，也可以使用非屏蔽線作為布線。由于485信號(hào)是利用差模傳輸?shù)模从?/span>485+與485-的電壓差來(lái)作為信號(hào)傳輸。如果外部有一個(gè)干擾源對(duì)其進(jìn)行干擾，使用雙絞線進(jìn)行485信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)候，由于其雙絞，干擾對(duì)于485+，485-的干擾效果都是一樣的，那電壓差依然是不變的，對(duì)于485信號(hào)的干擾縮到了zui小。同樣的道理，如果有屏蔽線起到屏蔽作用的話，外部干擾源對(duì)于其的干擾影響也可以盡可能的縮小。
5.485布線可以任意布設(shè)成星型接線與樹(shù)形接線。485布線規(guī)范是必須要手牽手的布線，一旦沒(méi)有借助485集線器和485中繼器直接布設(shè)成星型連接和樹(shù)形連接，很容易造成信號(hào)反射導(dǎo)致總線不穩(wěn)定。很多施工方在485布線過(guò)程中，使用了星型接線和樹(shù)形接線，有的時(shí)候整個(gè)系統(tǒng)非常穩(wěn)定，但是有的時(shí)候則總是出現(xiàn)問(wèn)題，又很難查找原因，一般都是由于不規(guī)范布線所引起的。如果由于現(xiàn)場(chǎng)的限制，必須要進(jìn)行星型連接或者樹(shù)形連接，可以使用深圳市富永通科技有限公司的485集線器和485中繼器解決相關(guān)問(wèn)題，相關(guān)參考頁(yè)面如下：485總線星型連接，485總線樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
