利用3.3V供電的RS485接口實(shí)現遠距離數據通信

圖4：端接電阻示意圖

b、RC匹配，在總線(xiàn)直接串聯(lián)一個(gè)電阻和電容。容值的選取與信號的傳輸速率有關(guān)，電路連接方式如圖5。由于電容的存在，減少了大部分的功率損耗，同時(shí)也影響了信號的傳輸速率。因此，容值的選取就顯得比較關(guān)鍵。

圖5：RC匹配示意圖

4、故障保護

RS-485網(wǎng)絡(luò )中，當所有的收發(fā)器都工作在接收模式時(shí)，總線(xiàn)處于空閑狀態(tài)。此時(shí)總線(xiàn)上的差分電壓VA-VB=0，接收器輸出處于未定義狀態(tài)，從而導致UART接收錯誤信息。除此之外，總線(xiàn)的斷路、短路故障，都會(huì )造成UART上接收到錯誤信息。為了避免出現以上錯誤，在總線(xiàn)上放置上、下拉電阻。圖6為總線(xiàn)偏置電路。電阻R1、R2的選擇可根據下列計算方法得出，R1=R2=R，RT=120Ω（由于總線(xiàn)上終端和起始端各有1個(gè)120Ω終端電阻，所以RT0取值60Ω），VA-VB=Vcc*RT/（2R+RT0），應滿(mǎn)足VA-VB>200mV，低壓傳輸時(shí)，取Vcc=3.3V，那么R=465Ω。

圖6：總線(xiàn)偏置電路

5、瞬態(tài)保護

實(shí)際應用中，RS-485總線(xiàn)上經(jīng)常會(huì )遇到雷擊、靜電、電源波動(dòng)等情況，由于傳輸線(xiàn)對高頻信號相當于電感，因此對于高頻瞬態(tài)干擾，接地線(xiàn)等同于開(kāi)路。瞬態(tài)干擾雖然持續時(shí)間短暫，但可能會(huì )有成百上千伏的電壓。一般在切換大功率感性負載如電機、變壓器、繼電器等或閃電過(guò)程中都會(huì )產(chǎn)生幅度很高的瞬態(tài)干擾，如果不加以適當防護可能會(huì )引起通信接口器件的損壞。通常情況下，會(huì )采取旁路保護方法，如圖7所示。

圖7：偏置保護電路

由于旁路保護方法是將瞬變能量釋放到地回路，因此必須要有良好的接地。對于高速信號的遠距離傳輸，應考慮保護器件容值和線(xiàn)路間容值對信號延時(shí)的影響。