铠装型RS485通讯电缆
RS485总线简介
1.1 RS485 总线简介
RS-485 标准是由两个行业协会共同制订和开发的，即EIA—电子工业协会和TIA—通讯工业协会。EIA 曾经在它所有标准前面加上RS 前缀英文Rcommended standard 的缩写，因此许多工程师一直延用这种名称。
1.2 RS485 总线应用场合
RS-485 总线作为一种多点差分数据传输的电气规范，已成为业界应用为广泛的标准通信接口之一。这种通信接口允许在简单的一对双绞线上进行多点双向通信，它所具有的噪声抑制能力、数据传输速率、电缆长度及可靠性是其他标准*的。正因为此，许多不同领域都采用RS-485 作为数据传输链路。例如：汽车电子、电信设备局域网、智能楼宇等都经常可以见到具有RS-485 接口电路的设备。这项标准得到广泛接受的另外一个原因是它的通用性RS-485 标准只对接口的电气特性做出规定，而不涉及接插件电缆或协议，在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议，如MODBUS协议。
1.3 RS485 总线电气性能
RS485 总线电气性能见表 0.1：
表 0.1 RS485 总线电气性能
性能指标
RS485总线
工作模式
差分传输（平衡传输）
允许的收发器数目
32（受芯片驱动能力限制）
电缆长度
4000英尺（1219米）
数据速率
10Mbps
驱动输出电压范围
±1.5V
驱动输出电压范围
±5V
输出短路电流
250mA
输入电流
1.0mA/12Vin
-0.8mA/-7Vin
驱动器输出阻抗
54欧
输入端电容
≤50pF
接收器输入灵敏度
±200mV
接收器输入阻抗
12k
接收器输入电压范围
-7V~+12V
接收器输出逻辑高
>200mV
接收器输出逻辑低
<200mV1.5 RS485 总线安装布线注意事项
● 采用一条双绞线电缆作总线，将各个节点串接起来，从总线到每个节点的引出线长度应
尽量短，以便使引出线中的反射信号对总线信号的影响低。
● 注意总线特性阻抗的连续性，在阻抗不连续点就会发生信号的反射。下列几种情况易产
生这种不连续性：总线的不同区段采用了不同电缆、某一段总线上有过多收发器紧靠在
一起安装，再者是过长的分支线引出到总线。
● RS485 总线当空闲或开路时，会导致接收器误触发。因此接收器一端应加偏置电阻，将
总线设定在一个确定的状态。
● RS485 总线长距离通讯时由于阻抗不匹配会引起信号反射，必须在电缆的末端跨接一个
与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻（通常为120 Ω ），使电缆的阻抗连续。
● RS485 接地注意事项：
1） 共模干扰问题：RS-485 接口采用差分方式传输信号方式，系统只需检测两线之间的
电位差就可以了。RS-485 收发器共模电压范围为-7～+12V。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠，甚至损坏接口。
2） EMI 电磁干扰问题：发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路，如没有
一个低阻的返回通道（信号地），就会以辐射的形式返回源端，整个总线就会像一
个巨大的天线向外辐射电磁波。
因此整个RS-485 网络必须有一条低阻的信号地将两个接口的工作地连接起来，使
共模干扰电压被短路。
● RS485 总线长距离通讯时易受强信号干扰，所以应加保护措施，可选择的方法如下：
1） 隔离保护方法：
采用高频变压器、光耦等元件实现接口的电气隔离。将瞬态高压转移到隔离接口中的电隔离层上，不会产生损害性的浪涌电流，起到保护接口的作用。
2） 旁路保护方法：
利用瞬态抑制元件（如TVS、MOV、气体放电管等）将危害性的瞬态能量旁路到大地。
● RS485 总线上每个通信节点上采取保护措施，如：在每个节点的A、B 线上串联一个10
欧姆的隔离电阻，可以防止某个节点损坏后影响整条线路的通信功能。
1.6 RS485 总线节能方法
● 减小每帧数据发送量。
● 收发器处于空闲模式时必须关闭它的发送驱动器，以减小功率消耗。
● 选择具有失效保护功能的低功耗器件（不需加偏置电阻）。
● 通讯距离短、通讯速率不高的场合不需加终端电阻。
● 网络终端采用RC 阻容匹配或肖特基二极管方式代替终端电阻可有效减小电流消耗。
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