RS-485工業(yè)接口的設計應用指南
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線(xiàn)頭的電長(cháng)度(即收發(fā)器與線(xiàn)纜干線(xiàn)之間的距離)應小于驅動(dòng)器輸入信號上升時(shí)間的1/10。表1列出了圖4中不同驅動(dòng)信號上升時(shí)間對應的最大線(xiàn)纜線(xiàn)頭長(cháng)度。
故障保險
故障保險(failsafe)是指接收器可以在無(wú)輸入信號時(shí)保證一個(gè)確定的輸出狀態(tài)?？赡軐е滦盘杹G失的原因有三種：1)電路開(kāi)路：由電線(xiàn)斷線(xiàn)或收發(fā)器從總線(xiàn)上斷開(kāi)導致；2)電路短路：絕緣失效導致傳輸差分對信號的兩根線(xiàn)互相短路；3)總線(xiàn)空閑：總線(xiàn)上沒(méi)有驅動(dòng)器工作。
由于以上幾種條件可能導致傳統的接收器在輸入信號為零時(shí)輸出隨機的狀態(tài)，因此現代收發(fā)器設計中均為開(kāi)路、短路和總線(xiàn)空閑狀態(tài)下的故障保險設計了專(zhuān)門(mén)的偏置電路。當輸入信號為零時(shí)，該電路會(huì )使接收器的輸出保持在一個(gè)確定的狀態(tài)。
盡管這些帶故障保險的收發(fā)器宣稱(chēng)能減少元器件個(gè)數，但它們10mV的最壞情況噪聲裕度使外部故障保險電路的設計成為必要。
外部故障保險電路包含一個(gè)電阻分壓器，用以產(chǎn)生足夠的差分總線(xiàn)電壓，將接收器的輸出驅動(dòng)至一個(gè)確定的狀態(tài)。為確保電路具備足夠的噪聲裕度，VAB在200mV接收器輸入閾值之外還必需能涵蓋最大差分噪聲。按下式計算故障保險偏置電阻RB在最壞情況條件下(即最低電壓，最大噪聲條件下)的阻值：
其中VAB=200mV + VNoise。在最小總線(xiàn)電壓為4.75V，VAB=0.25V并且Zo=120時(shí)，RB的計算結果為528。在RT上串聯(lián)兩個(gè)523的電阻(見(jiàn)圖5左)，就在總線(xiàn)一端建立起一個(gè)故障保險電路。
圖5：總線(xiàn)空閑的外部故障保險偏置
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