凡亿专栏 | RS-232,RS422,RS485选择和设计详解
RS-232,RS422,RS485选择和设计详解


RS2321:-12V0: 3V接口的信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片
波特率为20Kbps传输速率较低
最大通信距离50米抗噪声干扰性弱
一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式
一对一通信
全双工TX,RX,GND三根线
硬件设计
RS422(发送端)
1: 2V<压差< 6v="">0:-6V<压差<-2v
(接收端)
1:AB压差大于200mV
0:AB压差小于-200mV
电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL电路连接
最大传输速率为10Mb/s1200米时速度只能到100kb/s
100米时可以到1Mkb/s
最大传输距离1200米
最多可接10个节点。比RS232更强的驱动能力,故允许在相同传输线上连接多个接收节点,接收器输入阻抗为4k,故发端最大负载能力是10×4k 100Ω(终接电阻),不使用芯片的使能端。
一个主设备(Master),其余为从设备(Salve),从设备之间不能通信。
全双工TX ,TX-,RX ,RX-四根线。
半双工≠主从
全双工是指接收数据的同时可以发送数据
主从是指总线上只有一个主设备,主设备的TX接所有从设备的RX
共摸电压-7V~ 7V
最小输入阻抗4K

硬件设计RS-422需要一终接电阻,要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。在矩距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。终接电阻接在传输电缆的最远端。
RS485(发送端)
1: 2V<压差< 6v="">0:-6V<压差<-2v
(接收端)
1:AB压差大于200mV
0:AB压差小于-200mV
从422基础上发展而来,RS-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。
最高传输速率为10Mbps
通信距离1200米差分传输,抗噪声干扰性好
允许连接多达128个收发器
半双工网络主从模式,A,B两根线
4线时可以实现全双工,比422有改进,无论四线还是二线连接方式总线上可多接到32个设备。
共摸电压-7V~ 12V
最小输入阻抗12K
发送和接收端必须共地,线上压降如果导致接收端共摸电压升高将导致损坏,所以必要时采用隔离电路。
硬件设计在RS-485中还有一"使能"端,"使能"端是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。当"使能"端起作用时,发送驱动器处于高阻状态。在主机在发端发完一个信息数据后,将总线置于第三态,即总线空闲时没有任何信号驱动总线,使AB之间的电压在-200~ 200mV直至趋于0V,故应采取一定的措施避免接收器处于不确定状态,通常是在总线上加偏置,当总线空闲或开路时,利用偏置电阻将总线偏置在一个确定的状态(差分电压≥-200mV)。如图1。将A上拉到地,B下拉到5V,电阻的典型值是1kΩ,具体数值随电缆的电容变化而变化。它仍然不能解决总线短路时的问题,有些厂家将接收门限移到-200mV/-50mV,可解决这个问题。

以TP8485E为例

芯片功能描述

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参考电路设计

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