RS-485

Analog Devices, Inc.(ADI)今天宣布推出两款 50 Mbps RS-485/RS-422收发器，适合在各种恶劣环境下使用，包括工业自动化、电机控制和航空电子行业。ADM3065E 和 ADM3066E收发器将 IEC61000-4-2 第4级静电放电(ESD)保护和高速数据通信结合在一起，支持1.8 VIO逻辑 (ADM3066E)，可在工业温度范围内工作，并采用节省空间的封装。

这些特性提供了设计灵活性，同时简化了标准RS-485通信链路的实施，改进了性能。与HBM（人体模型）静电放电相比，系统级IEC静电放电具有很高的放电水平，其峰值电流和电压远高于前者。ADM306xE 的IEC静电放电水平保护为在工业环境中运营的客户提供了鲁棒的解决方案。接收器具有故障安全特性，其应用不受常见实际故障的影响，例如导致断路或短路的接线错误。

接收器的故障安全特性可保证数据总线处于正常状态。当电路板插入上电的背板时，无脉冲干扰的热插拔功能可以实现无错误数据通信，提供有效的数据，确保电机得到正常控制，仪表被正确读取，设备顺畅运行。RS-485 收发器还符合多种广泛使用的协议，例如 Profibus、BACnet和Modbus，以支持各种不同的网络拓扑。

<strong>作者：Hein Marais</strong>

<strong>简介</strong> 在工业与仪器仪表应用（l l）中，常常需要在距离很远的多个系统之间传输数据。RS-485总线标准是（l l）应用中使用最广泛的物理层总线设计标准之一。使RS-485成为（l&l）通信应用理想之选的关键特性如下：

<strong><a href="http://adi.eetrend.com/files/2017-03/wen_zhang_/100005327-16871-rs-485r…：RS-485/RS-422电路实施指南</a></strong>

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<strong>作者： Sean Clark</strong>

RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一。RS-485标准可用于驱动多达32个驱动器/接收器对。虽然未规定最长电缆长度，但长度可以达到4,000米。RS-485的多功能性使设计适用于各类应用，尤其是远程的系统间连接。

由于RS-485系统通常用于连接多个系统，电缆铺设距离很长，因此总线和多连接的各系统之间的距离非常关键。数字隔离技术在RS-485电缆网络和与其连接的系统之间提供了重要的隔离，并防止过压瞬变，同时避免在RS-485网络中形成接地环路。以数字方式将RS-485总线与连接至总线的各系统隔离开来，可减少信号失真的误差，并防止系统和组件发生系统的总线电压及接地失配。

本应用笔记的目的是向用户简要介绍RS-485系统物理层，并解释系统隔离的重要意义。本应用笔记详细说明了如何使用ADI公司的iCoupler产品在RS-485系统中实现隔离。

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<strong>作者：应用工程师Hein Marais</strong>

RS-485差分通信网络经常用于恶劣环境下的工业和仪器应用中。这些网络能够在4000英尺的范围内进行通信。在恶劣环境下进行长距离通信时，可能出现以下问题：

• 由于不同节点的地电位不同而引起接地环路电流
• 电机、电感转换负载和其他高噪声电气设备造成感应接地噪声
• 有害电涌

如果无法保证系统中不同节点的地电位不会超出收发器的共模范围，则电流隔离不失为一种理想的解决方案。电流隔离不阻止信息流，但阻止电流流动。传统RS-485网络使用光耦合器进行信号隔离，使用DC-DC转换器进行电源隔离（见图1）。

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<strong>作者：James Scanlon，ADI公司高级评估工程师；Koenraad Rutgers，Bourns, Inc.高级现场应用工程师</strong>

<strong>内容提要</strong>

在实际工业和仪器仪表(I&I)应用中，RS-485接口链路需要在恶劣电磁环境下工作。雷击、静电放电和其他电磁现象引起的大瞬变电压可能损坏通信端口。为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合某些电磁兼容性(EMC)法规。这些要求包括三个主要瞬变抗扰度标准：静电放电、电快速瞬变和电涌。

许多EMC问题并不简单或明显，因此必须在产生设计开始时予以考虑。如果把这些问题留到设计周期后期去解决，可能导致工程预算和计划超限。本文介绍各主要瞬变类型，并针对RS-485通信端口的三
种不同成本/保护级别，提出并演示三种不同的EMC兼容解决方案。

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<strong>作者：James Scanlon和Conal Watterson，ADI公司</strong>

<strong>简介</strong>

在工业与仪器仪表应用(I&I)中，常常需要在距离很远的多个系统之间传输数据。RS-485总线标准是I&I应用中使用最广泛的物理层总线设计标准之一。RS-485的应用包括：过程控制网络、工业自动化、远程终端、楼宇自动化(例如，暖通空调(HVAC)、保安系统)、电机控制和运动控制。在这些实际的系统中，雷击、电源波动、感应开关和静电放电会通过产生较大瞬变电压对通信端口造成损害。设计
人员必须确保设备不仅能在理想条件下工作，而且能够在实际可能遇到的恶劣环境下正常工作。我们的示例带有机械臂控制，并使用电子护栏增能器直接将真实浪涌脉冲施加在通信线路上，以此演示RS-485网络解决方案的稳定性。

<strong>演示网络</strong>

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<strong>作者：James Scanlon和Conal Watterson，ADI公司</strong>

<strong>简介</strong>

在工业与仪器仪表应用(I&I)中，常常需要在距离很远的多个系统之间传输数据。RS-485总线标准是I&I应用中使用最广泛的物理层总线设计标准之一。RS-485的应用包括：过程控制网络、工业自动化、远程终端、楼宇自动化(例如，暖通空调(HVAC)、保安系统)、电机控制和运动控制。在这些实际的系统中，雷击、电源波动、感应开关和静电放电会通过产生较大瞬变电压对通信端口造成损害。设计人员必须确保设备不仅能在理想条件下工作，而且能够在实际可能遇到的恶劣环境下正常工作。

我们的示例带有机械臂控制，并使用电子护栏增能器直接将真实浪涌脉冲施加在通信线路上，以此演示RS-485网络解决方案的稳定性。

<strong>演示网络</strong>

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<strong>电路功能与优势</strong>

图1所示电路提供使用广泛的USB总线与RS-485或RS-232总线之间的完全隔离连接。信号和电源隔离确保USB设备与工业总线或调试端口之间实现安全接口，允许监控TIA/EIA-485/232总线流量，并且便于向未配备RS-485或RS-232端口的PC发送命令或从该PC接收命令。本电路中的隔离能提供电气线路浪涌保护并断开总线和数字引脚之间的接地连接，增加系统安全性和鲁棒性，进而消除系统中可能存在的接地环路。

在工业和仪器仪表应用中，TIA/EIA RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一。RS-485提供多个系统之间的差分数据传输，这些系统通常相距很远。相比RS-232标准，RS-485通信可通过差分通信方式提供额外的鲁棒性。

TIA/EIA RS-232器件广泛用于工业机器、网络设备和科研仪器中。在现代个人电脑中(个人电脑经常用来调试网络问题)，大部分外设接口已经采用USB代替RS-232，并且很多电脑不再配备RS-232端口。图1中的电路为RS-232和RS-485接口提供鲁棒而紧凑的解决方案。