工業(yè)遠距離通信使用的RS-232至RS-485轉換器

要求遠距離或者在多個(gè)RS-232應用之間實(shí)現RS-232數據傳輸的一些工業(yè)用數據鏈路，通常都使用RS-232到RS-485轉換器。盡管存在高達±13V的高信號擺幅，但RS-232仍然是一種非平衡或單端接口，而且本身極易受噪聲影響。它的總線(xiàn)最大長(cháng)度被限定在20米（60英尺）左右。盡管允許進(jìn)行全雙工數據傳輸（通過(guò)一些單獨的信號導線(xiàn)同時(shí)發(fā)送和接收數據），但是RS-232并不支持在同一條總線(xiàn)上連接多個(gè)節點(diǎn)。

與之形成鮮明對比的是，RS-485是一種使用差分信號傳輸的平衡接口，從而讓其擁有較高的共模噪聲抗擾性。因此，延長(cháng)RS-232數據鏈路傳輸距離和實(shí)現多總線(xiàn)節點(diǎn)連接，要求通過(guò)接口轉換器將其轉換為RS-485信號（參見(jiàn)圖1）。

圖 1 短距、點(diǎn)對點(diǎn)數據鏈路到遠距、多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )的轉換

圖2顯示了一個(gè)低功耗、隔離式轉換器設計的原理圖。這里，一臺個(gè)人計算機（PC）的RS-232串行端口連接至左側的SUB-D9接口。

圖2 使用自動(dòng)選向控制的隔離式RS-232到RS-485轉換器。

個(gè)人計算機串行端口包含一個(gè)RS-232驅動(dòng)器和接收器芯片，芯片將其內部5V邏輯信號轉換為接口處更高的±8V到±13V電平。這些高壓總線(xiàn)信號再通過(guò)另一個(gè)RS-232芯片轉換回標準邏輯電平，以同RS-485收發(fā)器進(jìn)行通信。

在發(fā)送方向，485收發(fā)器將來(lái)自RS-232接收器輸出的邏輯信號轉換成差分總線(xiàn)信號。在接收方向，它將差分總線(xiàn)信號轉換成進(jìn)入RS-232驅動(dòng)器輸入端的單端、低壓信號。