关于隔离型RS-485收发器设计攻关的最常见问题清单.doc
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1、关于隔离型RS-485收发器设计攻关的最常见问题清单你是否正在搜寻有关RS-485的更多信息?根据TI E2E社区的反馈,我们为你汇编了关于隔离型RS-485收发器设计攻关的最常见问题清单。希望这份清单能为你提供关于RS-485隔离信号与电源的有用见解。1.何时必须隔离RS-485总线?隔离可防止系统两个部分之间的直流电(DC)和异常的交流电(AC),但仍然支持两个部分之间的信号和电能传输。隔离通常能够阻止电气组件或人员遭受危险电压和电流浪涌的伤害;用于保护人员的隔离称为增强型隔离。隔离可防止节点之间进行长途通信时形成接地回路。隔离还允许远高于RS-485标准所推荐的节点间通信接地电位差变化率
2、。2.可以把多少个节点连接到一条RS-485总线上?为预估可能的最大总线负载数量,RS-485定义了一个假设术语“单位负载(UL)”,它代表约为12k的负载阻抗。美国电子工业协会(TIA/EIA) RS-485标准强制规定最多能够为一条RS-485总线添加32 UL负载。我们使用输入电压除以漏电流得到的最坏情况下的性能比来计算一个节点的UL,如等式1所示。一旦算出了该节点的UL,就可以用等式2计算最大节点数量:大部分TI隔离型RS-485收发器的单一UL为1/8,因此换算的结果是一条RS-485总线上最多可以有256个节点。3.隔离型RS-485的速度与长度相关性是什么?在信号速率(速度)与电
3、缆长度之间存在反向关系。它们之间的确切关系取决于电缆本身的电阻和电容。如果构建RS-485网络,选择电缆与收发器同等重要,如此方能确保在所需距离上的可靠通信。图1展示了信号速率与电缆长度的相关性。图中的圈3显示的是与信号速率无关的最大电缆长度;在曲线的这部分区域,电缆的直流电阻导致信号衰减,限制了最大通信距离。圈2展示了信号速率与电缆长度之间的反向关系,这是由传输线路损耗造成的,电缆越长损耗越大。圈1使您可以忽略传输线路损耗;驱动器的上升和下降时间,决定了对最大数据传输率的主要限制因素。RS-485标准建议最大信号速率为10Mbps;但是,按照当今的技术,信号速率已达50Mbps。图 1:信号
4、速率与电缆长度的关系4.什么是故障保护偏置,如何设计它?为履行RS-485标准,当差分输入(VID)超过200mV时,接收器输出必须生成逻辑高电平,而当VID低于-200mV时,则必须输出逻辑低电平。然而,在下列三种情况下会生成无效输出:1总线开路,例如电缆断裂或连接器断开。2总线短路,例如电缆绝缘破损,使绞线对短路。3总线闲置,如果总线上没有驱动器有效驱动,就会产生这种结果。在以上任何情况中,对于端接的传输线路,RS-485接收器VID为零,无故障保护接收器输出则不确定。故障保护偏置为闲置总线提供差分电压,从而能够维持接收器处于逻辑高电平态。如果您不考虑故障保护偏置,终端电阻可将总线电压降至
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