一、什麼是RS-485
1、標準
RS-485標準是由電子工業協會(EIA)和通訊工業協會(TIA)兩個行業協會制定和開發的。EIA於1983年制定並公佈了RS-485標準,命名為TIA/EIA-485-A,EIA為TIA/EIA-485-A,EIA在其所有標準前面以RS為字首(英文Recommen-dedstan-dard 的縮寫),因此它習慣於稱之為RS-485標準。
作為多點差分資料傳輸的電氣規範,RS-485標準已成為工業上應用最廣泛的標準通訊介面之一。這種通訊介面允許在一對簡單的雙絞線上進行多點雙向通訊,其抑制噪聲能力、資料傳輸速率、電纜長度和可靠性是其他標準無法比擬的。當需要在噪聲環境和一定距離上通訊時,RS-485通訊介面是一個不錯的選擇。
2、RS-485應用
RS-485匯流排的應用包括:過程控制網路、工業自動化、樓宇自動化、安全系統運動控制和電機控制。在工業和儀器中,往往需要在多個系統之間傳輸資料。RS-485匯流排標準是工業和儀器中應用最廣泛的物理層匯流排設計標準之一。
3、RS-484為什麼需要隔離通訊
在每個系統接入匯流排中,往往需要將控制器與收發器隔離開來,以確保系統的安全性和可靠性。由於遠端傳輸中經常存在接地迴路、瞬態電壓等干擾,因此可靠的隔離設計是非常重要的。在過去,控制器和收發器之間連線一個光耦合或數字隔離器以隔離,從而增加了設計難度和產品體積。特別是在配置為全雙工通訊時,這一點就更明顯了。
二、RS--485匯流排終端設計
圖中給出了RS-485匯流排終端的結構,該終端由微控制器(控制器)、隔離和電平轉換、收發器三部分組成,微控制器負責資料收發機的控制,隔離和電平轉換,實現微控制器與收發器之間的電氣隔離和微控制器電平轉換,收發器實現RS-485電平到TTL級的轉換。
在圖中給出了RS-485匯流排終端的詳細電路,其中微控制器採用ST微控制器,3.3V電源,RS-485全雙工收發信機採用TI電容隔離ISO3080,它有16個引腳,將隔離通道和收發信機整合在一塊晶片上,節省了中間額外的設計環節,減小了體積。