工业总线与现场总线应用中隔离型RS-485收发器的七大设计问题汇总

  • 综合资讯
  • 2024年12月21日
  • 你是否正在寻找关于RS-485的更多信息?我们根据TIE2E™社区的反馈,特别汇编了关于隔离型RS-485收发器设计挑战的常见问题清单。希望这份清单能为你提供有关RS-485隔离信号与电源的有用见解。 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(DC)和异常的交流电(AC),但仍然支持两个部分之间信号和电能传输

工业总线与现场总线应用中隔离型RS-485收发器的七大设计问题汇总

你是否正在寻找关于RS-485的更多信息?我们根据TIE2E™社区的反馈,特别汇编了关于隔离型RS-485收发器设计挑战的常见问题清单。希望这份清单能为你提供有关RS-485隔离信号与电源的有用见解。

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(DC)和异常的交流电(AC),但仍然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。它还允许远高于RS-485标准所推荐节点间通信接地電位差变化率。

可以把多少个节点连接到一条RS-485总线上?

为预估可能最大总线负载数量,RS-485定义了一个假设术语“单位負載(UL)”,它代表约为12kΩ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32UL负载。一旦算出了该节点UL,就可以计算最大节点数量:大部分TI隔離型RS-485收發器單一UL為1/8,因此換算結果是一條RS-485總線上最多可連接256個節點。

隔離型 RS - 4 85 的速度與长度相關性是什麼?

在信號速率(速度)與電纜長度之間存在反向關係。他們之間確切關係取決於電纜本身的電阻和電容。如果構建 RS - 45 網絡,選擇適當的電纜與收發器同等重要,以便在所需距離上的可靠通訊。

故障保護偏置是什么,它如何设计?

為了履行 RS - 45 標準,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。在以下三种情况下会生成无效输出:

总线开路,如断裂或连接器断开。

总线短路,如绝缘破损,使绞线对短路。

总布闲置,如果没有有效驱动就产生这种结果。

何时需要端接 RS - 45 总線,它对系統而言有何優缺點?

在大多数 RS - 45 应用中,为防止信号反射,终端阻抗都与电缆特性阻抗相匹配。在大部分应用中,都应当使用终端抵抗来确保最佳性能,但这一做法也带来了额外消耗,因为这些抵抗会造成直流损耗,从而增加功耗。

隔離型 RS - 45 设备需要哪种瞬態保護?

隔離型 RS - 45 设備采用何种瞬態保護取决于最终系统中可能出现的一些干扰类型,以及所需保护水平。TI 隔離型 RC 收發器產品系列如果具有浮動絕緣接地導體,则集成收發器總線終端會有一定的內部瞬態保護。此外,还可以通过正确设计系统并测试所有与设备接地相关的事故后,将保护性的接地装置(PE)连接到隔離勢垒处,这样所有高壓瞬態都会发生在势垒处。

如何為遮蔽類別中的 RC 节点构造遮蔽類別中的供應?

為遮蔽類別中的 RC 节点构造遮蔽類別中的供應,有幾種選擇;最佳解决方案须视具体应用需求而定。一種選擇是使用 TISN6501 這樣變壓器驅動,這種驅動可用于具有次級側變壓器及整流低壓差穩壓二極管(LDO)推挽式配置。此設備具有高度灵活性,可以几乎适用于所有应用。这是因为变压器匝数比使得供应提供必要的心理距离和輸出心機距离。如果您需要為其他设备提供心靈距離、則可使用 SN6505 而不是 SN6501,以獲得高达5W 输出功率。此設備還具有一些額外功能,比如過載、短路、熱關斷、軟啟動以及調整速率控制等,這些都有助於設計人員建立健全解決方案。