人物在现场总线技术论文中探讨隔离型RS-485收发器的七大设计问题
在探索现场总线技术论文的领域，一个关键问题是如何设计隔离型RS-485收发器。以下是七个需要特别关注的问题：
何时必须对RS-485总线进行隔离？
隔离能够防止系统之间的直流电和异常交流电，同时支持信号传输。它通常用于保护人员不受危险电压和电流的伤害，并且可以防止节点间通信时形成接地回路。
一条RS-485总线上最多可以连接多少个节点？
RS-485标准定义了“单位负载(UL)”作为12kΩ阻抗的一种假设。根据TIA/EIA标准，我们可以计算出单一UL为1/8，因此理论上一条RS-485总线可连接256个节点。
隔离型RS-485速度与长度之间有何关系？
信号速率与电缆长度存在反向关系，取决于电缆的阻抗和容量。图1展示了这个关系，其中圈3表示无需考虑信号速率，而圈2显示了信号速率与距离之间的反向影响。
什么是故障保护偏置？如何设计它？
故障保护偏置提供差分输入以确保接收器在逻辑高或低状态下工作，即使在开路、短路或闲置情况下也能保持有效输出。如果使用合适的外部组件，可以构建故障保护偏置；然而，大部分TI产品集成了内置解决方案，不再需要额外构建。
何时需要端接RS-485总线？它对系统有何优点和缺点？
端接通常用于避免信号反射，但这会增加功耗。在大多数应用中，终端电阻被认为是最佳选择，但可能产生直流损耗。
隔离型RS-485设备需要哪种瞬态保护？
需要根据系统中的干扰类型（如静电释放、快速瞬变脉冲群或浪涌）来决定。此外，内部瞬态保护以及正确设计后的高阻抗势垒都能提供额外帮助。如果PE连接到逻辑侧，则所有高压瞬态将发生在隔离势垒处，从而减少需求到其他防护措施，如TVS二极管或抑制抵抗器等。
如何为隔离型RS-485节点构造隔离型电源？
可以通过使用变压器驱动器（如SN6501）或者小封装塑料集成芯片（SOIC）的ISOW78xx系列设备来实现。这两种方法各有优势，可以根据具体应用要求进行选择。