<meter id="pryje"><nav id="pryje"><delect id="pryje"></delect></nav></meter>
          <label id="pryje"></label>

          新聞中心

          EEPW首頁 > 電源與新能源 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 實(shí)用四線制全雙工RS-485中繼器

          實(shí)用四線制全雙工RS-485中繼器

          作者: 時(shí)間:2013-10-03 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          1.引言

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/174628.htm

          理論上RS-485的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米),最大傳輸速率為10Mb/s.但其平衡雙絞線的傳輸距離與傳輸速率成反比,只有在100kb/s速率以下,才可能達(dá)到最大傳輸距離。要獲得最高速率傳輸只能在很短的傳輸距離下連接。一般100米長(zhǎng)的雙絞線上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mb/s.想要保證較高傳輸速率,又有較遠(yuǎn)的傳輸距離,采用中繼器是一個(gè)便捷的方法。中繼器可以將較長(zhǎng)的傳輸線分隔成兩段,從而減低傳輸線的歐姆阻抗、線間電容、集膚效應(yīng)等引起的信號(hào)畸變,從而保證在較高傳輸速率下,增加傳輸距離。

          RS-485有兩線制和四線制兩種接線方式,采用二線方式,二線制可實(shí)現(xiàn)真正的多點(diǎn)雙向。而采用四線連接時(shí),只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多的全雙工,即只能有一個(gè)主(Master)設(shè)備,其余為從設(shè)備。無論四線還是二線連接方式,總線上均可掛接多達(dá)128個(gè)設(shè)備。

          以下介紹一種筆者在長(zhǎng)期實(shí)踐的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)的實(shí)用四線制全雙工RS-485中繼器。

          2.四線制中繼器原理

          中繼器原理圖如圖1所示。其中,U1和U2是中繼器的收發(fā)芯片對(duì),負(fù)責(zé)對(duì)RS-485串行數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼轉(zhuǎn)發(fā),采用Maxim公司的3.3V低功耗全雙工RS-485芯片MAX3491,單片待機(jī)時(shí)電流為1mA,U3、U4均采用HC型邏輯電路,待機(jī)電流更小,大大降低了整機(jī)功耗。

          由于MAX3491芯片已內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)失效保護(hù)電路,所以只需要在傳輸線上簡(jiǎn)單匹配120歐姆的終端電阻即可。

          U3與U4按圖1連接,組成兩個(gè)一模一樣的數(shù)據(jù)脈沖監(jiān)測(cè)電路,分別監(jiān)測(cè)TXD和RXD總線上是否有數(shù)據(jù)脈沖,當(dāng)檢測(cè)到有數(shù)據(jù)脈沖時(shí),就會(huì)使能對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器,讓數(shù)據(jù)脈沖以RS-485電平轉(zhuǎn)發(fā)出去。

          發(fā)送總線TXD和接收總線RXD上都沒數(shù)據(jù)時(shí),圖1的Ro及To處均為高電平,Re和Te處則為低電平,對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器都關(guān)閉,為低功耗待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)J1的3、4腳,即接收總線RXD上有數(shù)據(jù)時(shí),經(jīng)U2的接收器解調(diào)后由2腳輸出,送到U1的驅(qū)動(dòng)器的輸入端5腳。同時(shí)Ro端的下降沿使得電容C1放電為低電平,經(jīng)U3B后解除觸發(fā)器U4A的置零狀態(tài),同時(shí)Ro端的下降沿經(jīng)U3A后,使觸發(fā)器U4A的置位,Re變?yōu)楦唠娖?,使能U1的驅(qū)動(dòng)器將5腳輸入的數(shù)據(jù)以RS-485電平轉(zhuǎn)發(fā)出去。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)傳輸完成時(shí),即當(dāng)在一個(gè)內(nèi)定的時(shí)間間隔內(nèi)Ro沒有下降沿發(fā)生,經(jīng)R1對(duì)C1充電到位,會(huì)令觸發(fā)器U4A進(jìn)入置零狀態(tài),Re變低電平令驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉,并等待下一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)來臨。改變R1的數(shù)值可以調(diào)整時(shí)間間隔的長(zhǎng)短,按圖1的數(shù)值時(shí)間間隔約為700μs.

          同樣的,發(fā)送總線TXD上有數(shù)據(jù)時(shí),經(jīng)以上的同樣流程,數(shù)據(jù)亦會(huì)經(jīng)由U1、U2轉(zhuǎn)發(fā)出去。這樣就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的雙向中繼傳輸。

          由于RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定,沒有硬性指定接插件端子分配,應(yīng)用中可以按實(shí)際靈活調(diào)整設(shè)計(jì)。圖1中J1、J2端子是按照Nport5150標(biāo)準(zhǔn)的接口定義來分配的。

          Nport5150的接口定義如圖2所示,它支持232、422、485三種連接方式。本設(shè)計(jì)引用其中的四線制RS-485定義。

          3.結(jié)語

          如圖1所示四線制RS485中繼器,除接插件J1-J3以及電解電容用直插元件外,其余全部用貼片元件,整個(gè)電路板設(shè)計(jì)可以壓縮為火柴盒大小。實(shí)體電路經(jīng)過實(shí)地測(cè)試,性能滿足設(shè)計(jì)要求,收到了良好的效果;采用了低功耗芯片,整機(jī)功耗很低,同時(shí)小體積的設(shè)計(jì)使它容易融合進(jìn)各種工業(yè)組網(wǎng)應(yīng)用的布線環(huán)境。

          雙絞線傳輸器相關(guān)文章:雙絞線傳輸器原理


          關(guān)鍵詞: 通信 收發(fā)器

          評(píng)論


          相關(guān)推薦

          技術(shù)專區(qū)

          關(guān)閉
          看屁屁www成人影院,亚洲人妻成人图片,亚洲精品成人午夜在线,日韩在线 欧美成人 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();