新聞中心

EEPW首頁(yè) > 嵌入式系統(tǒng) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 關(guān)于RS-485總線電流要求與收發(fā)器驅(qū)動(dòng)能力

關(guān)于RS-485總線電流要求與收發(fā)器驅(qū)動(dòng)能力

作者: 時(shí)間:2013-02-18 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
越來(lái)越多的人在問(wèn)關(guān)于 EIA/TIA-485(俗稱 RS-485 數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn))基本概念的一些問(wèn)題,這一事實(shí)表明未來(lái)數(shù)年 RS-485 仍會(huì)在各種工業(yè)接口中起到舉足輕重的作用。

本文中,我們將為您解答許多常見(jiàn)和最新的問(wèn)題,例如:

1:RS-485 可以驅(qū)動(dòng)多大的總線電流?
2:可以驅(qū)動(dòng) 32 以上單位負(fù)載嗎?

要回答第一個(gè)問(wèn)題,我們需要研究圖 1 所示典型 RS-485 數(shù)據(jù)鏈路。我們看到,除驅(qū)動(dòng)通過(guò)端接電阻器的差分電流以外,驅(qū)動(dòng)器還必須驅(qū)動(dòng)通過(guò)許多接收機(jī)輸入阻抗的電流,以及通過(guò)位于總線上的故障保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的電流。這些阻抗在差分信號(hào)線路和接地之間形成電流通路,同時(shí)影響了 A 和 B 信號(hào)線的電流,且影響程度相同。因此,可以將它們表示為共模阻抗 RCM。

newmaker.com
圖1:典型RS-485數(shù)據(jù)鏈路

為了對(duì)最大共模負(fù)載進(jìn)行定義,RS-485 使用了一個(gè)單位負(fù)載的理論概念,其定義了一個(gè) 12kΩ 共模負(fù)載電阻。這樣一來(lái),一個(gè)單位負(fù)載 (1UL) 便代表在每個(gè)接地相關(guān)總線端有一個(gè)RINEQ = 12 kΩ 的等效輸入電阻。

RS-485 規(guī)定一個(gè)必須能夠驅(qū)動(dòng)高達(dá) 32 單位負(fù)載的總共模負(fù)載,同時(shí)能夠給 RD = 60Ω 差分電阻提供 VOD = 1.5 V 的差分輸出電壓。另外,該標(biāo)準(zhǔn)還要求在 VCM = –7 V 到 +12 V 共模電壓范圍保持這種,以便允許驅(qū)動(dòng)器和接收機(jī)接地之間的大接地電位差,其一般會(huì)出現(xiàn)在遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)鏈路中。

60 Ω 差分電阻代表兩個(gè)并聯(lián) 120 Ω 端接電阻器的電阻值,而 32 單位負(fù)載得到的總共模負(fù)載電阻為 VCM = 12 kΩ / 32 = 375 Ω。共模負(fù)載條件下收發(fā)器測(cè)試的相應(yīng)測(cè)試電路也指定為 RS-485 標(biāo)準(zhǔn),其如圖 2 所示。

newmaker.com
圖2:共模負(fù)載的驅(qū)動(dòng)器測(cè)試電路

假設(shè)非反相驅(qū)動(dòng)器輸出 A 具有更高的正總線電壓,則其電流計(jì)算方法為:

newmaker.com

而反相輸出 B 的電流計(jì)算方法如下:

newmaker.com

由于數(shù)據(jù)傳輸期間 A 和 B 輸出不斷改變極性,因此最好是使用一些通用術(shù)語(yǔ)來(lái)表示輸出電流方程式。所以,更多正輸出(或者高輸出)必須拉出電流:

newmaker.com

而更少正輸出(或者低輸出)必須注入電流:

newmaker.com

圖 3 顯示了在規(guī)定共模電壓范圍,驅(qū)動(dòng) RCM = 375 Ω 最大共模負(fù)載 (32 UL) 的一個(gè) 5V 收發(fā)器的最小輸出。用于繪制該圖的參數(shù)假設(shè)為 VOS = 2.5 V、VOD = 1.5 V、RD = 60 Ω 和 RCM = 375 Ω。
電流傳感器相關(guān)文章:電流傳感器原理
電子負(fù)載相關(guān)文章:電子負(fù)載原理

上一頁(yè) 1 2 下一頁(yè)

評(píng)論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉