人物在汽车CAN协议应用中遇到的隔离型RS-485收发器七大设计问题总结

  • 科研进展
  • 2024年12月21日
  • 你是否正在寻找关于RS-485的更多信息?我们特意根据TIE2E™社区的反馈,总结了隔离型RS-485收发器设计中遇到的七大常见问题。希望这份清单能为你提供有关RS-485信号与电源隔离的有用见解。 何时必须对RS-485总线进行隔离? 隔离可以防止系统两个部分之间的直流电和异常交流电,同时支持两个部分之间信号和电能传输。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伤害

人物在汽车CAN协议应用中遇到的隔离型RS-485收发器七大设计问题总结

你是否正在寻找关于RS-485的更多信息?我们特意根据TIE2E™社区的反馈,总结了隔离型RS-485收发器设计中遇到的七大常见问题。希望这份清单能为你提供有关RS-485信号与电源隔离的有用见解。

何时必须对RS-485总线进行隔离?

隔离可以防止系统两个部分之间的直流电和异常交流电,同时支持两个部分之间信号和电能传输。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伤害;用于保护人员的隔离称为增强型隔離。它还可以防止节点间通信时形成接地回路,以及允许远高于RS-485标准推荐节点间通信接地电位差变化率。

一条RS-485总线上可以连接多少个节点?

RS-485定义了一个假设术语“单位负载(UL)”,代表约12kΩ负载阻抗。美国电子工业协会(TIA/EIA)标准规定最多可在一条RS-485总线上添加32UL负载。一旦计算出该节点的UL,就可以通过等式2计算最大节点数量。大部分TI隔离型RS-485收发器单一UL为1/8,因此换算结果是一条RS-485总线上最多可连接256个节点。

隔离型RS-485收发器中的速度与长度相关性是什么?

在信号速率(速度)与电缆长度之间存在反向关系,这取决于所选用的 电缆本身的電阻和電容。如果构建 RS - 4 85 网络,选择合适 的 电缆 与 收 发 器 同 等 重 要,以 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相关性的曲线,其中圈3显示的是无关信号速率的一般最大距离;圈2展示了随着距离增加而减少带宽的情况,而圈1使您能够忽略传输损耗;驱动器上的上升和下降时间决定了对数据传输速率限制因素。此外,图中还包含了一些例子来帮助理解这些概念。

故障保护偏置是什么?如何设计它?

当VID超过200mV或低于—200mV时,接收器输出必须生成逻辑高或低。当发生以下情况时,将生成无效输出:总线开路、短路或闲置。在这些情况下,对端接传输线VID为零,无故障保护接收器输出不确定。故障保护偏置是为了在闲置状态提供差分电压,从而维持接收器处于逻辑高状态。如果不考虑故障保护偏置,则终端抵抗将导致错误输出或振荡。你可以通过结合运用各种网络以及使用符合标准配置已集成故障保护偏置以设计此项功能。

何时需要端接 RS - 4 85 总 线,它 对 系 统 而 言 有 哪些优点及缺点?

端接主要用于预防反射,并确保最佳性能。大多数应用都采用匹配特性阻抗安装终端抵抗。但是,有一些短途通讯可能在没有终端抵抗的情况下也能正常工作,但对于所有应用来说,最好仍然保持端口连接状态。这意味着尽管有直流损耗,但仍然是绝大多数应用首选方法之一。

隔离类型 RS - 4 85 设备需要哪种瞬态保护?

隔離類别の設備應該根據最終系統中可能發生的干擾類型來選擇瞬態保護,這包括靜電放電(ESD)、高速瞬變脉冲群(EFT)或者浪潮,以及所需保護水平。而TI產品系列如果具有浮動絶缘導體則集成了某種程度內部瞬態保護除此之外,在設計後,您還可以通過建立一個與最高輸入點相對立但與總線開路、短路以及無載操作相關點相鄰的大阻抗區域來實現這種設計並且將PE連結到邏輯側以免除外部元件,如瞬態壓抑二極管或者過濾電阻等。此技術圖片展示了一個採用ISO1410增強式瞬態保護技術進行半雙工處理時機間距調整單元為300毫秒的心得結論

如何為一個節點構建孤立供應?

為節點構建孤立供應有一些選項可供考慮; 最佳解決方案要根據具體需求而定。

選擇第一個方法就是使用SN6501驅動工具,因為它們適合於具有次級側變壓器以及整流低壓差穩壓轉換器(LDO)推拉式配置中的推拉驅動工具。此設備功率高達1500毫瓦,可作為孤立供應這樣高度靈活性使其幾乎適用於所有應用這樣做。如果您需要對其他設備提供孤立供應,可以使用SN6505而不是SN6501獲得500毫瓦功率輸出。此設備具有額外安全功能,如過載、斷開、高溫自動關閉、軟啟動控制以及降壓控制等,這樣便讓設計人員構築更健全更安全的地平線。此技術圖片展示了一個運行SN6501進行ISO1410孤立供應組合

另一個選項是在有限空間內運行ISOW78xx系列裝置,因為他們在小塑膠封裝(SOIC)-16封裝中提供訊號和力量分離特性-ISOW7841與非分離類別10845傳送者一起運作,並且帶著集成訊號和力量參考設計因此占領較小空間,不需要變壓機也不易於通過認證請查看ISOW7841線上的產品文件夹了解詳細信息

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