RS485接口原理及應用

　　RS485應用中的問題

　　一、信號反射問題

　　在溝通心過程中，當阻抗不連續或阻抗不匹配時，會產生信號反射，和光從一種介質進入另一種介質時產生發射是一樣的。

　　信號反射對數據傳輸的影響：反射信號觸發了接收器輸入端的比較器，使接收器收到錯誤的信號，從而導致數據接受的錯誤。

　　二、信號反射的消除

　　1、使電纜的末端的阻抗和電纜的特性阻抗大小一樣，由于信號在電纜上的傳輸是雙向的，因此在通訊電纜的另一端跨接一個同樣大小的終端電阻即可。一般線纜的阻抗大小在100-120歐之間，因此終端電阻可選用120歐。在實際中，由于線纜的特性阻抗不可能與終端電阻完全相等，因此或多或少的信號反射還是會存在的;

　　2、加偏置電阻，將A加上拉電阻，B端加下拉電阻，使總線空閑時接收器輸出固定為1。否則，總線空閑時的反射信號可能使接收器的輸出變為0，從而使控制器誤以為有新的數據發送。

　　三、信號接地

　　接地處理不當往往會導致電子系統不能穩定的工作甚至危及整個系統的安全。很多情況下，連接RS485通信鏈路時只是簡單的用一對雙絞線將各個接口的“A”、“B”端連接起來，而忽略了信號地的連接，這種連接方法在許多場合是能正常工作的，但卻埋下了很大的隱患。

　　四、共模干擾問題

　　RS485接口均采用差分方式傳輸信號，并不需要相對于某個參照點來檢測信號，系統只需檢測兩線之間的電位差就可以了。但是人們往往忽視了收發器有一定的共模電壓范圍，如RS485收發器共模電壓范圍為-7-+12V，只有滿足上述條件，整個網絡才能正常工作。當網絡線路中共模電壓超出此范圍時就會影響通信的穩定，甚至損壞接口。例如：當驅動器A向B發送數據時，發送驅動器共模電壓為Va，由于兩個系統具有各自獨立的系統地，存在著地電位差Vg，那么接收器輸入端的共模電壓Vb就會達到Vb=Va+Vg，雖然RS485標準規定Va<=3V，但是Vg可能很大，導致接收器共模輸入Vb超出正常范圍，使系統不能正常工作。

　　解決共模干擾：可使用一根低阻的信號地將兩個工作地連接起來，使共模干擾Vg被短路，可以有限的解決共模干擾。但是當干擾源內阻比較小時，這種方法不太有效，因為會在接地線上形成較大的環路電流。這時可采用浮地技術，即使系統的電路地與機殼或大地隔離。