RS485总线应用与选型指南

请简述一下RS485通讯连接方式及其应用？
很高兴为您解答！
我是做智能化弱电的，关于485通讯的连接方式以及应用，我来做个简单的分享！
1、RS485通讯连接方式
RS485工业总线为阻抗为120Ω的半双工通讯总线，最大负载能力为32个，当使用0.56mm双绞线作为通讯电缆是，根据波特率的不同，最大的传输距离如下表：
RS485工业总线要求设备之间采用菊花链的连接方式，两端需要串联120Ω的电阻。

2、应用
在做模拟监控，球机控制云台的协议主要是用RS485，RS485是球机接口的标志，一般分为正负（+-），用两芯带屏蔽的双绞线将球机的RS485接入到DVR中，在球机配置界面中更改球机的波特率和地址码，可以控制球机的云台。

在门禁系统中通过门将控制的RS485协议和读卡器相连
在设置门禁时，根据读头进出模式，需要设置对应的拨码，比如1进1出，门2进1出，对应需要拨码。

综上所述，RS485是一种半双工的通讯模式，在智能化弱电中主要在模拟球机和门禁系统有应用。

RS-485标准及应用RS485总线常识1、RS485总线基本特性根据RS485工业总线标准，RS485工业总线为特性阻抗120Ω的半双工通讯总线，其最大负载能力为32个有效负载（包括主控设备与被控设置）。

2、RS485总线传输距离当使用0.56mm（24AWG）双绞线作为通讯电缆时，根据波特率的不同，最大传输距离理论值如下表：波特率最大距离2400BPS 1800m4800BPS 1200m9600BPS 800m当使用较细的通讯电缆，或者在电磁干扰较强的环境使用本产品，或者总线上连接有较多的设备时，最大传输距离相应缩短；反之，最大距离加长。

3、连接方式与终端电阻1) RS485工业总线标准要求各设备之间采用菊花链式连接方式，两头必须接有120Ω终端电阻（如图一所示），简化连接可采用图二的接线方式，但“D”段距离不能超过7米。

图一图二2) 球机终端120Ω匹配电阻的连接方式球机终端120Ω匹配电阻可通过在球机底盘上的拨码开关拨码来连接，如图三所示。

球机出厂时，120Ω匹配电阻默认为未接入，可通过把拨码开关的第10位拨到ON，把120Ω匹配电阻接入线路。

反之，如果不接入120Ω匹配电阻，则把第10位拨到OFF即可。

图三4、实际应用中的问题实际施工使用中用户常采用星形连接方式，此时终端电阻必须连接在线路距离最远的两个设备上（如图四，1＃与15＃设备），但是由于该连接方式不符合RS485工业标准的使用要求，因此在各设备线路距离较远时，容易产生信号反射、抗干扰能力下降等问题，导致控制信号的可靠性下降。

此时，出现的现象为球机完全不受控，或自行运转无法停止等。

图四对于这种情况，建议采用增加一个RS485分配器。

该产品可以有效地将星形连接转换为符合RS485工业标准所规定的连接方式，从而避免产生问题，提高通信可靠性，如图五所示。

图五5、RS485总线常见故障解决故障现象可能原因解决方法球机能自检但不能1、主机、球机地址、波特率不相符； 1、更改主机或球机地址、波特率，使之一致2、RS485总线＋、－极性接反； 2、调换RS485＋、－接线极性；控制3、接线松脱； 3、紧固接线；4、RS485线中间断； 4、更换RS485线。

以太网RS485网络设计规划及配件选型网络设计规划是一个重要的步骤，可以确保网络的稳定性和性能。

以太网和RS485网络是两种常见的网络类型，本文将介绍它们的设计规划和配件选型，以帮助读者选择适合自己需求的网络。

首先，我们来了解一下以太网。

以太网是一种广泛应用于局域网（LAN）的网络类型。

它使用的是以太网协议，通过集线器或交换机连接各个设备。

以太网的数据传输速度通常在10Mbps、100Mbps或1000Mbps，支持TCP/IP协议。

在以太网网络设计规划中，首先需要确定网络拓扑结构。

常见的拓扑结构包括星型、总线型和环型。

星型拓扑结构是最常见的，所有设备都通过交换机或集线器连接到中央设备。

总线型拓扑结构是在总线上连接所有设备，其中一个设备充当总线控制器。

环型拓扑结构是将设备连接成环状，每个设备都连接到相邻的两个设备。

其次，需要考虑网络设备的选型。

常见的以太网设备包括交换机、路由器、网卡和光纤收发器。

交换机是连接多个设备的核心设备，它具有多个网口，可以实现设备之间的通信。

路由器用于连接不同的网络，将数据包转发到目标网络。

网卡是计算机与网络之间的接口，可以与交换机或路由器连接。

光纤收发器用于将电信号转换成光信号，提高信号传输质量。

在RS485网络设计规划中，同样需要确定网络拓扑结构。

RS485是一种串行通信协议，用于长距离的数据传输。

它支持多点通信，可以将多个设备连接到同一条总线上。

常见的RS485拓扑结构包括总线型和星型。

RS485网络的配件选型包括RS485转换器、终端电阻和保护器。

RS485转换器可以将RS485信号转换成RS232或USB信号，方便连接到计算机或其他设备。

终端电阻用于提高信号质量，减少信号反射和干扰。

保护器用于保护总线免受电击和干扰。

总结起来，以太网和RS485网络设计规划及配件选型是创建稳定和高性能网络的关键步骤。

在规划网络拓扑结构时，需要考虑设备之间的连接方式。

在配件选型时，需要根据需要选择合适的设备，例如交换机、路由器、网卡、光纤收发器、RS485转换器、终端电阻和保护器等。

rs232、rs422与rs485接口标准及应用技术RS232、RS422和RS485是常用的串行通信接口标准，它们在工控领域非常常见。

本文将对RS232、RS422和RS485的接口标准及应用技术进行详细阐述。

一、RS232接口标准及应用技术：RS232是一种传统的串行通信接口标准，最初用于连接计算机和外部设备，它采用了一对差分信号线（TXD和RXD）实现全双工通信。

RS232使用的电平范围是：逻辑“0”为-3V至-15V之间的电压，逻辑“1”为+3V至+15V之间的电压。

RS232接口标准适用于短距离通信，典型的应用包括计算机串口通信、调制解调器、打印机等。

RS232接口的优点是简单易用，缺点是距离短、速率低、抗干扰能力较差。

二、RS422接口标准及应用技术：RS422是一种差分信号传输技术，采用了两对差分信号线（TXD+/-和RXD+/-）实现全双工通信。

RS422使用的电平范围是：逻辑“0”为-6V至-15V之间的电压，逻辑“1”为+6V至+15V之间的电压。

RS422接口标准适用于中距离通信，典型的应用包括长距离数字通信、工控现场总线、远程监控等。

RS422接口的优点是支持多节点通信、抗干扰能力较强，缺点是速率较低。

三、RS485接口标准及应用技术：RS485也是一种差分信号传输技术，采用了半双工通信方式，可以支持多个节点进行通信。

RS485使用的电平范围与RS422相同。

RS485接口标准适用于长距离通信，典型的应用包括监控系统、楼宇自控系统、安防系统等。

它可以支持多个节点串联，最大传输距离可达1200米。

RS485接口的优点是速率比RS422更高、支持多节点通信，缺点是抗干扰能力较差。

RS232、RS422和RS485的选择应根据具体应用场景来决定。

如果通信距离短、速率低，并且抗干扰要求不高，可以选择RS232接口。

如果通信距离中等、需要全双工通信，并且抗干扰能力较强，可以选择RS422接口。

RS-485总线理论及实际应用1、概述随着数字技术的发展和计算机日益广泛的应用，现在一个系统往往由多台计算机组成，需要解决多站、远距离通信的问题。

在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485 收发器。

RS-485 收发器采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力，加上接收器具有高的灵敏度，能检测低达200mV 的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。

使用RS-485 总线，一对双绞线就能实现多站联网，构成分布式系统，设备简单、价格低廉、能进行长距离通信的优点使其得到了广泛的应用2、RS-485 总线的理论在自动化领域，随着分布式控制系统的发展，迫切需要一种总线能适合远距离的数字通信。

在RS-422 标准的基础上，EIA 研究出了一种支持多节点、远距离和接收高灵敏度的RS-485 总线标准。

RS-485 标准采有用平衡式发送，差分式接收的数据收发器来驱动总线，具体规格要求：? 接收器的输入电阻RIN≥12kΩ? 驱动器能输出±7V的共模电压? 输入端的电容≤50pF? 在节点数为32 个，配置了120Ω的终端电阻的情况下，驱动器至少还能输出电压1.5V（终端电阻的大小与所用双绞线的参数有关）? 接收器的输入灵敏度为200mV（即（V+）- （V-）≥0.2V，表示信号”0”；（V+）-（V-）≤-0.2V，表示信号”1”）因为RS- 485 的远距离、多节点（32 个）以及传输线成本低的特性，使得EIA RS-485 成为工业应用中数据传输的首选标准。

基于此，RS-485 的自动化领域的应用非常广泛，但是在实际工程中RS-485 总线运用仍然存在着很多问题，影响了工程的质量，为工程施工带来了很多的不方便。

1、阻抗不连续信号在传输过程中如果遇到阻抗突变，信号在这个地方就会引起反射，这种信号反射的原理，与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。

消除这种反射的方法，就是尽量保持传输线阻抗连续，实际工程中在电缆线的末端跨接一个与电。

RS -485总线型通讯系统应用庞宏纲(经纬纺织机械股份有限公司榆次分公司　030601)摘　要　RS -485组网很适合用于工业自动化控制中分布式远程控制。

以总线型分布控制系统为例,介绍了用RS -485构成主从机方式通信网络的应用组网方法。

关键词　RS -485　现场总线　网络协议　Modbus 主从方式 在自动化控制领域,随着分布式控制系统的发展,在工业上的分布式控制系统中,经常需要采用串行通信来达到远程信息交换的目的。

目前,用于串行通信的接口标准包括:RS -232、RS -422、RS -423和RS -485。

RS232是最早的串行接口标准,广泛应用在短距离、较低波特率串行通信中。

其后发展起来的RS -422、RS -485是平衡传送的电气标准,比起RS -232非平衡的传送方式在电气指标上有了大幅度的提高。

RS -485串行接口的电气标准实际上是RS -422的变型,它属于七层OSI (Open System Interconnection ,开放系统互连)模型物理层的协议标准。

由于性能优异、结构简单、组网容易,RS -485总线标准得到了越来越广泛的应用。

图1　RS -485互连示意图其互连方式如图1所示。

现以F1605型转杯纺纱机为例进行说明。

1　RS -485总线型多站点硬件设计F1605型转杯纺纱机分为车头、中段和车尾组成,中段又由若干节组成。

而中段的每锭又要求单独控制,例如:每锭要求实现半自动接头、探纱、单锭计长、电子清纱等。

根据此机器的特点采用分布式控制系统,传送数据采用主从站的方法。

图2为RS -485构成的总线型网络系统,采用主从方式进行多机通信。

主机采用人机界面。

每个从机拥有自己固定的地址,由主机控制完成网上的每一次通信。

当主机向网上发出某一从机的地址时,所有从机接收到该地址并与自己的地址相比较。

如果相符,说明主机在呼叫自己,应发回应答信号,表示准备好开始接收后面的命令和数据;否则不予理睬,继续监听呼叫地址。

485通信协议及应用串行数据通信的协议从RS-232到千兆位以太网，虽然每种协议都有特定的应用领域，但任何情况下我们都必须考虑成本和物理层(PHY)性能。

本文主要介绍RS-485协议及该协议所适合的应用。

同时给出了根据电缆长度、系统设计以及元件选择来优化数据速率的方法。

传输协议什么是RS-485？Profibus又是什么？与其它串行协议相比，它们的性能如何？适用于哪些应用？为了回答这些问题，我们对RS-485物理层(PHY)、RS-232和RS-422的特性、功能进行了总体比较[1](本文中的RS表示ANSIEIA/TIA标准)。

RS-232是一个最初用于调制解调器、打印机及其它PC外设的通讯标准，提供单端20kbps的波特率，后来速率提高至1Mbps。

RS-232的其它技术指标包括：标称±5V发送电平、±3V接收电平(间隔/符号)、2V共模抑制、2200pF最大电缆负载电容、300最大驱动器输出电阻、3k最小接收器(负载)阻抗、100英尺(典型值)最大电缆长度。

RS-232只用于点对点通信系统，不能用于多点通信系统，所有RS-232系统都必须遵从这些限制。

RS-422是单向、全双工通信协议，适合嘈杂的工业环境。

RS-422规范允许单个驱动器与多个接收器通信，数据信号采用差分传输方式，速率最高可达50Mbps。

接收器共模范围为±7V，驱动器输出电阻最大值为100，接收器输入阻抗可低至4k。

RS-485标准RS-485是双向、半双工通信协议，允许多个驱动器和接收器挂接在总线上，其中每个驱动器都能够脱离总线。

该规范满足所有RS-422的要求，而且比RS-422稳定性更强。

具有更高的接收器输入阻抗和更宽的共模范围(-7V至+12V)。

接收器输入灵敏度为±200mV，这就意味着若要识别符号或间隔状态，接收端电压必须高于+200mV或低于-200mV。

最小接收器输入阻抗为12k,驱动器输出电压为±1.5V(最小值)、±5V(最大值)。

RS485RS232接口芯片介绍及选型指南一、RS485接口芯片1.差分传输：RS485接口采用差分信号传输，可以有效抑制电磁干扰，提高通信稳定性和可靠性。

2.传输距离：RS485接口支持最长传输距离达1200米，适用于需要长距离通信的应用场景。

3.多主从通信：RS485接口支持多主从通信，多个设备可以同时进行通信，大大提高了系统的灵活性和可扩展性。

4. 通信速率：RS485接口支持的通信速率范围广，从300bps到10Mbps都可支持。

5.接口电平：RS485接口芯片支持3.3V或5V供电，兼容性强。

6.自动方向控制：RS485接口芯片可以自动控制数据方向，不需要外部控制信号。

1.工业控制：RS485接口芯片广泛应用于工业自动化领域，用于电机控制、传感器数据采集、PLC通信等。

2.安全监控：RS485接口芯片可用于安防监控系统，实现摄像头和监控设备之间的数据传输。

3.智能家居：RS485接口芯片可以用于智能家居系统中，实现各种设备之间的数据交互，如智能灯控、智能门锁等。

4.能源管理：RS485接口芯片可用于能源管理系统中，实时采集电量数据、温度数据等。

5.其他应用：RS485接口芯片还可以应用于电力系统、交通管理、医疗设备等领域。

1.通信速率：根据实际需求选择合适的通信速率范围，不要超过系统所支持的最大速率。

2.供电电压：根据系统电源电压选择合适的供电电压，一般为3.3V或5V。

3.差分收发器：选择具有高抗干扰能力的差分收发器，以提高通信稳定性。

4.自动方向控制：选择支持自动方向控制的芯片，以简化系统设计。

5.价格和供应商：综合考虑价格、供货可靠性和技术支持，选择合适的供应商。

常见的RS485接口芯片厂商有Maxim、Texas Instruments、STMicroelectronics等。

二、RS232接口芯片RS232是一种全双工的单端传输接口标准，常用于计算机和外设之间的数据传输。

RS232接口具有简单易用、低成本的特点，适用于电脑通信、数据采集等应用场景。

RS-485标准的用途RS-485只定义了用于平衡多点传输线的驱动器和接收器的电特性，因此很多更高层标准都将其作为物理层引用。

网络拓扑总线节点以菊花链或总线拓扑方式联网。

(见图1)也就是说，每个节点都通过很短的线头连接到主线缆。

该接口总线通常设计为用于半双工传输，也就是说它只用一对信号线，驱动数据和接收数据只能在不同时刻出现在信号线上。

图1：RS-485总线结构(左)与半双工总线结构(右)。

这就需要通过方向控制信号(例如驱动器/接收器使能信号)控制节点操作的协议，以确保任何时刻总线上都只能有一个驱动器在活动，而必须避免多个驱动器同时访问总线导致总线竞争。

信号电平RS- 485驱动器必需在54的负载上提供最小1.5V的差分输出，而RS-485接收器则必需能检测到最小为200mv的差分输入(见图2)。

这两个值为可靠数据传输提供了足够的裕度，即便信号经过线缆和连接器发生严重衰减时亦如此。

而稳健性正是RS-485适用于噪声环境的长距离联网的主要原因。

图2：RS-485规定的最小总线信号电平。

线缆类型在双绞线上传送差分信号为RS-485应用带来了很大好处。

这是因为外部噪声源产生的噪声总是等量耦合进两根信号线中，属于共模噪声，而这能在差分接收器的输入处就被抑制掉。

工业用RS-485线缆是特性阻抗为120和22AWG的塑封非屏蔽双绞线。

图3所示为一对用于半双工网络的UTP线缆的横截面。

图3：RS-485通信线缆示例。

为了保持网络的电特性，除了网络线缆的连接之外，印制电路板的布线和RS-485设备连接器上的管脚分配需保持两根信号线之间的距离均等且足够靠近。

总线端接与线头长度数据传输线应进行端接，而且线头应尽可能短，以避免传输线上发生信号反射。

良好的端接要求终端电阻R与传输线线缆的特征阻抗Z0匹配。

RS-485建议采用TZ0为120的线缆，因此通常每根线缆末端都采用120的电阻进行端接。

图4：利用共模噪声滤波器对RS-485进行端接。

RS485总线简介1.1 RS485 总线简介RS-485 标准是由两个行业协会共同制订和开发的，即EIA—电子工业协会和TIA—通讯工业协会。

EIA 曾经在它所有标准前面加上RS 前缀英文Rcommended standard 的缩写，因此许多工程师一直延用这种名称。

1.2 RS485 总线应用场合RS-485 总线作为一种多点差分数据传输的电气规范，已成为业界应用最为广泛的标准通信接口之一。

这种通信接口允许在简单的一对双绞线上进行多点双向通信，它所具有的噪声抑制能力、数据传输速率、电缆长度及可靠性是其他标准无法比拟的。

正因为此，许多不同领域都采用RS-485 作为数据传输链路。

例如：汽车电子、电信设备局域网、智能楼宇等都经常可以见到具有RS-485 接口电路的设备。

这项标准得到广泛接受的另外一个原因是它的通用性RS-485 标准只对接口的电气特性做出规定，而不涉及接插件电缆或协议，在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议，如MODBUS协议。

1.3 RS485 总线电气性能RS485 总线电气性能见表0.1：表0.1 RS485 总线电气性能性能指标RS485总线工作模式差分传输（平衡传输）允许的收发器数目32（受芯片驱动能力限制）最大电缆长度4000英尺（1219米）最高数据速率10Mbps最小驱动输出电压范围±1.5V最大驱动输出电压范围±5V最大输出短路电流250mA最大输入电流 1.0mA/12Vin-0.8mA/-7Vin驱动器输出阻抗54欧输入端电容≤50pF接收器输入灵敏度±200mV接收器最小输入阻抗12k接收器输入电压范围-7V~+12V接收器输出逻辑高>200mV接收器输出逻辑低<200mV1.4 RS485 总线缺点● RS485 总线的通讯容量较少，理论上最多仅容许接入32 个设备，不适于以楼宇为结点的多用户容量要求。

● RS485 总线的通讯速率低，常用波特率为9600bps。

：RS232RS485接口芯片通信速率工作电源抗干扰增强型ESD保护关键词：RS232 RS485接口芯片RS485RS232RS485 RS232接口芯片RS485 /422 产品参数对照表RS485RS232多种保护功能RS485 /422 产品应用价值RS485 RS232接口芯片ESD保护接收器失效保护RS485RS232RS485 RS232接口芯片RS485 /422 产品优势RS485RS232RS485 RS232接口芯片RS485 /422 产品优势增强的浪涌电流吸收性能V CLAMPI SURGERS485RS232RS485 RS232接口芯片RS485 /422 产品优势（Competitor）p （UM3085E/3088E）2.2V 1.5VUM308X Series have higherUM308X S i h hi hRS485RS232RS485 RS232接口芯片RS485 /422 产品优势RS485RS232RS485 RS232接口芯片RS485 半双工芯片真值表Transmitting ReceivingRS485RS232RS485 RS232接口芯片如何正确选择RS485接口芯片RS485RS232RS485 RS232接口芯片RS485 产品线应用由于其使用简便，对硬件媒介要求低，抗干扰能力强，适合中低速中等距离智能设备间的互连；RS485RS232RS485 RS232接口芯片RS232产品参数对照表RS485RS232RS485 RS232接口芯片UM3243自动关闭多通道RS232收发器SOP28 SSOP28TSSOP28SOP28SSOP28QFN32RS485RS2322.4V至5.5V 宽的工作电压范围UM3243的优势和价值RS485 RS232接口芯片●2.4V至5.5V 宽的工作电压范围RS485RS2323发送器和5接收器UM3243的优势和价值RS485 RS232接口芯片●RS485RS232RS485 RS232接口芯片UM3243 FORCEOFF Control Truth TableRS485RS232RS485 RS232接口芯片UM3243DEMO 电路图RS485RS232RS485 RS232接口芯片UM3221 UM3222 U3232高ESD、宽电压、低电流、热插拔RS-232 收发器管脚定义SOP SSOP TSSOP DIP/SHDN发送器TOUT接收器ROUT电荷泵0关闭高阻有效有效有效有效关闭高阻关闭高阻1有效有效关闭高阻RS485RS232RS485 RS232接口芯片UM3221 3222 3232 的优势和价值●低至0.1μA的监听模式工作电流RS485RS232RS485 RS232接口芯片UM3221 3222 3232 的优势和价值●增强的ESD保护RS485RS232RS485 RS232接口芯片UM202 UM232 5V 单电源RS232收发器RS485RS232独特的电荷泵电路UM202 232 的优势和价值RS485 RS232接口芯片●RS485RS232RS485 RS232接口芯片如何正确选择RS232接口芯片RS485RS232RS485 RS232接口芯片RS232 产品线应用。

RS485芯片介绍及典型应用电路1. 高传输速率：RS485支持最高10Mbps的传输速率，可以满足大部分应用场景的需求。

2.长传输距离：RS485可以支持最长1200米的传输距离，适用于需要跨越大面积的数据传输场景。

3.多节点通信：RS485支持多节点的串行通信，最多可以连接32个节点，可以灵活实现多节点之间的数据传输。

4.抗干扰能力强：RS485采用差分信号传输方式，具有较强的抗干扰能力，适用于工业环境等电磁干扰较大的场景。

1.工业控制系统：RS485适用于工业自动化领域的数据传输需求，可以连接传感器、执行器等设备与主控系统进行数据交互。

例如，将温湿度传感器、压力传感器等设备通过RS485接口连接到PLC（可编程逻辑控制器）上，实时采集数据并控制工业过程。

2.电力系统监测：RS485经常用于电力系统的远程监测和控制，可以连接电表、断路器等设备与监测中心进行数据传输。

例如，电网运营商可以使用RS485通信将多个电表的电能数据传输到监测中心，实现对电力系统的远程监控和管理。

3.楼宇自动化系统：RS485可以应用于楼宇自动化系统中，实现楼宇内各种设备的控制和管理。

如，将空调、照明、门禁等设备连接到一台中央控制器，通过RS485通信与中央控制器进行数据传输，实现智能化的楼宇管理。

4.网络通信设备：RS485芯片可以用于网络通信设备的数据传输，如路由器、交换机等设备与服务器之间的通信。

通过RS485接口，这些设备可以实现高速、长距离的数据传输，提高网络通信的稳定性和可靠性。

在RS485通信电路中，常见的典型应用电路是星型拓扑结构和总线拓扑结构。

星型拓扑结构下，每个设备都与主控制器直接相连，主控制器可以独立与每个设备进行通信。

这种拓扑结构适用于相对较小的系统，例如楼宇自动化系统中的一栋大楼。

总线拓扑结构下，多个设备通过RS485通信连接成一条总线，主控制器与总线相连，可以与总线上的任意设备进行通信。

这种拓扑结构适用于较大规模的系统，例如电力系统监测中的多个监测点。

rs485总线的使用/user1/702/archives/2005/5944.html推荐著者：企鹅发表于 2005-11-15 11:57:00 本人针对自己使用中的经验和原著的疑点作了增删。

***硬件设计***总线匹配总线匹配有三种方法:一种是加匹配电阻。

位于总线两端的差分端口VA与VB之间应跨接2*240Ω匹配电阻，以减少由于不匹配而引起的反射、吸收噪声，有效地抑制了噪声干扰。

但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,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。

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。

DI端配置上拉电阻异步通信数据以字节的方式传送，在每一个字节传送之前，先要通过一个低电平起始位实现握手。

为防止干扰信号误触发发送器输出，使接收端MCU进入发送状态，建议DI外接上拉电阻。

保证系统上电时的RS-485芯片处于接收输入状态对于收发控制端TC建议采用MCU引脚通过反相进行控制，不宜采用MCU引脚直接进行控制，以防止MCU上电时对总线的干扰。

总线隔离保护RS-485总线为并接式二线制接口，一旦有一只芯片故障就可能将总线“拉死”，因此对其二线口VA、VB与总线之间应加以隔离。

通常在VA、VB与总线之间各串接一只4~10Ω的PTC电阻，同时与地之间各跨接5V的TVS二极管（可以旁路低能量的高频瞬态干扰），以消除线路浪涌干扰。

如没有PTC电阻和TVS二极管，可用普通电阻和稳压管代替。

合理选用芯片例如，对外置设备为防止强电磁（雷电）冲击，建议选用TI的75LBC184等防雷击芯片，对节点数要求较多的可选用SIPEX的SP485R。

***RS-485网络配置***网络节点数网络节点数与所选RS-485芯片驱动能力和接收器的输入阻抗有关，如75LB C184标称最大值为64点，SP485R标称最大值为400点。

一、RS485总线介绍RS485总线是一种常见的串行总线标准，采用平衡发送与差分接收的方式，因此具有抑制共模干扰的能力。

在一些要求通信距离为几十米到上千米的时候，RS485总线是一种应用最为广泛的总线。

而且在多节点的工作系统中也有着广泛的应用。

二、RS485总线典型电路介绍RS485电路总体上可以分为隔离型与非隔离型。

隔离型比非隔离型在抗干扰、系统稳定性等方面都有更出色的表现，但有一些场合也可以用非隔离型。

我们就先讲一下非隔离型的典型电路，非隔离型的电路非常简单，只需一个RS485芯片直接与MCU的串行通讯口和一个I/O控制口连接就可以。

如图1所示：图1、典型485通信电路图（非隔离型）当然，上图并不是完整的485通信电路图，我们还需要在A线上加一个4.7K的上拉偏置电阻；在B线上加一个4.7K的下拉偏置电阻。

中间的R16是匹配电阻，一般是120Ω，当然这个具体要看你传输用的线缆。

（匹配电阻：485整个通讯系统中，为了系统的传输稳定性，我们一般会在第一个节点和最后一个节点加匹配电阻。

所以我们一般在设计的时候，会在每个节点都设置一个可跳线的120Ω电阻，至于用还是不用，由现场人员来设定。

当然，具体怎么区分第一个节点还是最后一个节点，还得有待现场的专家们来解答呵。

）TVS我们一般选用6.8V的，这个我们会在后面进一步的讲解。

RS-485标准定义信号阈值的上下限为±200mV。

即当A-B>200mV时，总线状态应表示为“1”；当A-B<-200mV时，总线状态应表示为“0”。

但当A-B在±200mV之间时，则总线状态为不确定，所以我们会在A、B线上面设上、下拉电阻，以尽量避免这种不确定状态。

三、隔离型RS485总线典型电路介绍在某些工业控制领域，由于现场情况十分复杂，各个节点之间存在很高的共模电压。

虽然RS-485接口采用的是差分传输方式，具有一定的抗共模干扰的能力，但当共模电压超过RS-485接收器的极限接收电压，即大于+12V或小于－7V时，接收器就再也无**常工作了，严重时甚至会烧毁芯片和仪器设备。

在1200处加中继器485布线注意事项：1. 485通信线必须用屏蔽双绞线,最好多股备用，总长不超过1200米。

2. 布线尽量远离高压电线，不要与电源线并行，更不能捆扎在一起。

3. 485总线一定要是手牵手式的总线结构,坚决杜绝星型连接和分叉连接。

4. 超出30台控制器或线长大于500米，必须采用485中继器。

5. 交流供电的设备及机箱一定要真实接地,而且接地良好。

6. 用屏蔽线将所有485设备的GND地连接起来。

7. 在最后一台485设备的485+和485-上并接 120欧姆的终端电阻。

RS485接口RS485采用差分信号负逻辑，＋2V～＋6V表示“0”，- 6V～- 2V表示“1”。

RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。

在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式，即一个主机带多个从机。

很多情况下，连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。

而忽略了信号地的连接，这种连接方法在许多场合是能正常工作的，但却埋下了很大的隐患，这有二个原因：(1)共模干扰问题：RS-485接口采用差分方式传输信号方式，并不需要相对于某个参照点来检测信号，系统只需检测两线之间的电位差就可以了。

但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围，RS-485收发器共模电压范围为-7～+12V，只有满足上述条件，整个网络才能正常工作。

当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠，甚至损坏接口。

(2)EMI问题：发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路，如没有一个低阻的返回通道（信号地），就会以辐射的形式返回源端，整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。

由于PC机默认的只带有RS232接口，有两种方法可以得到PC上位机的RS485电路：（1）通过RS232/RS485转换电路将PC机串口RS232信号转换成RS485信号，对于情况比较复杂的工业环境最好是选用防浪涌带隔离珊的产品。

关于RS485通信接口的选择思路一、RS485接口标准：传输方式：差分传输介质：双绞线标准节点数：32最远通信距离：1200m 共模电压最大、最小值：+12V；-7V 差分输入范围：-7V～+12V接收器输入灵敏度：±200mV接收器输入阻抗：≥12kΩ【注意：根据规定，标准RS-485接口的输入阻抗为≥12kΩ，相应的标准驱动节点数为32。

为适应更多节点的通信场合，有些芯片的输入阻抗设计成1/2负载（≥24kΩ）、1/4负载（≥48kΩ）甚至1/8负载（≥96kΩ），相应的节点数可增加到64、128和256。

】二、解决电磁一类问题的方法是通过DC-DC 将系统电源和RS-485收发器的电源隔离；通过隔离器件将信号隔离，彻底消除共模电压的影响。

实现此方案的途径可分为：（1）传统方式：用光耦、带隔离的DC-DC、RS-485芯片构筑电路；（2）使用二次集成芯片，例如：ADM2582、ADM2483、ADM2587E、MAX1480B 等。

三、传统光电隔离的典型电路：以上三张电路图均为备用电路图，用于确认电路图的标准一致性。

由图可知，传统光电隔离的典型电路包含三个模块：①隔离的DC—DC电源转换器此隔离电源模块主要用B0505S-1W，+5V供电。

②高速光电藕合器光耦的参数主要有：1、电流传输比2、隔离电压3、集电极－发射极电压综合考虑，对于目前广泛应用于RS485的光耦，主要有以下几种：TIL117、NEC2501、TLP521、6N137、6N136，这三种光耦均是高速光耦。

6N137供电范围比6N136小，6N136可达到15V，6N137速率达到10Mb/s，6N136速率1Mb/s，所以，在常规情况，6N137在RS485的电路中应用较为广泛，NEC2501、TLP521光电耦合器不但可以起到反馈作用还可以起到电气隔离作用，也特别好用。

③数据(或线路)收发器在此收发器种类有很多，有美信公司的MAX系列芯片，德州仪器的SN系列，均为无源、非隔离的收发器，具体指标如下表所示：MAX系列元器件性能对比电子工业出版的《51单片机C语言实例精讲》中，用了MAX481作为收发器，在网络上，比较常见的是MAX487、MAX490。

高可靠性RS -485总线及应用张生滨 吴智勇【摘　要】　就485总线应用中易出现的问题,分析产生的原因,并给出解决方案。

【关键词】　RS -485总线　串行异步通信0　问题的提出RS -485半双工异步通信总线是一种被广泛使用的数据通信总线。

它具有通信距离远、通信速率高、成本低等特点。

在实际数据通信系统应用中,由于设备数量多,发布较远,现场的各种干扰也较大,往往通信的可靠性及质量不高,加之软硬件设计的不完善,使得实际工程应用中RS -485总线的通信问题是系统不能高可靠运行的关键问题。

在使用RS -485总线时如果简单地按常规方法设计电路,在实际工程中经常遇到的两个问题。

一是通信数据收发的可靠性低的问题;二是在多机通信方式下,一个节点的故障引起整个系统通信崩溃(箝线)。

1　硬件电路的设计现以80C31单片机自带的异步通信口,外部采用S N75176芯片转换成RS -485总线为例。

为了实现总线与单片机系统的隔离,在80C31的异步通信与S N75176之间采用光耦隔离。

改进后电路原理图如图1所示。

充分考虑现场的复杂环境,在电路设计中注意了以下三个问题。

1.1　S N75176RS -485芯片DE 控制端的设计在实际系统中,主机与分机相隔较远,分机系统的上电或复位时间不确定,如果在某一时刻其中一个S N75176的DE 端电位为“1”,那么它的RS -485总线输出将处于发送状态,也就是占用了通信总线,这样其它的分机就无法与主机进行通信。

这种情况尤其表现在某个分机出现异常情况(死机),会使整个系统通信崩溃。

因此在电路设计时,应保证系统上电时S N75176的DE 端电位为“0”。

由于80C31在复位期间,I/O 口输出高电平,如图1电路的接法可以有效地解决复位期间分机箝线问题。

图1　改进后电路原理图・43・2001年第4期 信　息　技　术 通用串行总线US B 技术概述史　波 田　凯【摘　要】　通过分析传统PC 机外部总线结构存在的不足,引入了解决这一问题的新技术──通用串行总线US B 技术,重点阐述了其基本概念和技术特点,并对其发展前景作了展望。

RS485电缆标准一、引言在现代工业和通信领域中，RS485通信协议被广泛应用于长距离数据传输。

为了确保RS485通信的稳定性和可靠性，电缆的选择和安装必须符合一定的标准。

本文将详细介绍RS485电缆的标准，并对其重要性进行探讨。

二、RS485电缆标准的重要性1.提高通信可靠性：符合RS485电缆标准的电缆能够有效减少信号传输时的干扰和损耗，提高通信系统的抗干扰能力，从而保证数据传输的稳定性和可靠性。

2.保障通信距离：RS485通信协议支持长距离传输，但在实际应用中，电缆的选择和安装非常关键。

标准化的电缆可以确保信号在长距离传输中的衰减幅度控制在合理范围内，保证通信信号的强度和稳定性。

3.降低维护成本：合格的RS485电缆标准可以减少通信故障的发生概率，减少维护和修复的成本，提高通信系统的可维护性。

三、RS485电缆标准概述RS485电缆标准主要包括以下方面内容：1. 电缆规格要求符合RS485标准的电缆应具备以下规格要求：•导线规格：标准的RS485电缆应采用符合国际标准的铜导线，如AWG 24或AWG 26规格，以保证传输效果和质量。

•绝缘材料：电缆的绝缘材料应具备良好的绝缘性能和耐磨损性能，常见的绝缘材料有聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）等。

•屏蔽材料：为了减少外界干扰对信号传输的影响，RS485电缆应具备屏蔽层，常见的屏蔽材料有铝箔屏蔽、铜丝编织屏蔽等。

2. 电缆安装要求为了确保RS485通信的可靠性和稳定性，电缆的安装也是非常重要的。

以下是电缆安装时需要注意的要求：•电缆长度：RS485电缆的长度对通信距离有一定的限制，一般建议在1200米以内，如果超过该长度，需要采取增加中继器或选择更合适的电缆。

•电缆布线：电缆在布线时应避免与高电压设备或强电磁场干扰源靠近，以减少信号干扰的可能性。

•接地处理：在电缆线路中应进行良好的接地处理，有效地抵消地电压不平衡，提高信号传输质量。

四、电缆选择指南为了选择适合的RS485电缆，可以按照以下要点进行选择：1.查阅相关标准：根据RS485通信协议的要求，查阅相关电缆标准，如EIA-485标准，了解电缆的规格和性能要求。