| 提高RS-485總線可靠性的幾種方法及常見故障處理 在MCU之間中長距離通信的諸多方案中、RS-485因硬件設計簡單、控制方便、成本低廉等優點廣泛應用于工廠自動化、工業控制、小區監控、水利自動報測等領域、但RS-485總線在抗干擾、自適應、通信效率等方面仍存在缺陷、一些細節的處理不當常會導致通信失敗甚至系統癱瘓等故障、因此提高RS-485總線的運行可*性至關重要、
1 RS-485接口電路的硬件設計 1)總線匹配、總線匹配有兩種方法、一種是加匹配電阻、位于總線兩端的差分端口VA與VB之間應跨接120Ω匹配電阻、以減少由于不匹配而引起的反射、吸收噪聲、有效地抑制了噪聲干擾、但匹配電阻要消耗較大電流、不適用于功耗限制嚴格的系統、 另外一種比較省電的匹配方案是RC 匹配利用一只電容C 隔斷直流成分、可以節省大部分功率、但電容C的取值是個難點、需要在功耗和匹配質量間進行折衷、除上述兩種外還有一種采用二極管的匹配方案、這種方案雖未實現真正的匹配、但它利用二極管的鉗位作用、迅速削弱反射信號達到改善信號質量的目的、節能效果顯著、
2) RO及DI端配置上拉電阻、異步通信數據以字節的方式傳送、在每一個字節傳送之前、先要通過一個低電平起始位實現握手、為防止干擾信號誤觸發RO(接收器輸出)產生負跳變、使接收端MCU進入接收狀態、建議RO外接10kΩ上拉電阻、
3)保證系統上電時的RS-485芯片處于接收輸入狀態、對于收發控制端TC建議采用MCU引腳通過反相器進行控制、不宜采用MCU引腳直接進行控制、以防止MCU上電時對總線的干擾、
4)總線隔離、RS-485總線為并接式二線制接口、一旦有一只芯片故障就可能將總線“拉死”、因此對其二線口VA、VB與總線之間應加以隔離、通常在VA、VB與總線之間各串接一只4~10Ω的PTC電阻、同時與地之間各跨接5V的TVS二極管、以消除線路浪涌干擾、如沒有PTC電阻和TVS二極管、可用普通電阻和穩壓管代替、 5)合理選用芯片、例如、對外置設備為防止強電磁(雷電)沖擊、建議選用TI的75LBC184等防雷擊芯片、對節點數要求較多的可選用SIPEX的SP485R、
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