RS-485接口電路

1、RS-485接口電路RS-485接口電路的主要功能是：將來自微處理器的發(fā)送信號TX通過發(fā)送器轉(zhuǎn)換成通訊網(wǎng)絡(luò)中的差分信號，也可以將通訊網(wǎng)絡(luò)中的差分信號通過接收器轉(zhuǎn)換成被微處理器接收的RX信號。任一時(shí)刻，RS-485收發(fā)器只能夠工作在 接收”或發(fā)送兩種模式之一，因 此，必須為RS-485接口電路增加一個(gè)收/發(fā)邏輯控制電路。另外，由于應(yīng)用環(huán)境的各不相 同，RS-485接口電路的附加保護(hù)措施也是必須重點(diǎn)考慮的環(huán)節(jié)。下面以選用SP485R芯片為例，列出RS-485接口電路中的幾種常見電路，并加以說明。1.基本RS-485電路圖1為一個(gè)經(jīng)常被應(yīng)用到的SP485R芯片的示范電路，可以被直接嵌入實(shí)際的RS-4

2、85應(yīng)用電路中。 微處理器的標(biāo)準(zhǔn)串行口通過RXD直接連接SP485R芯片的RO引腳， 通過TXD直接連接SP485R芯片的DI引腳。由微處理器輸出的R/D信號直接控制SP485R芯片的發(fā)送器/接收器使能：R/D信號 為“1；則SP485R芯片的發(fā)送器有效，接收器禁止，此時(shí)微處理器可以向RS-485總線發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)；R/D信號為“Q”則SP485R芯片的發(fā)送器禁止，接收器有效，此時(shí)微處理器 可以接收來自RS-485總線的數(shù)據(jù)字節(jié)。此電路中，任一時(shí)刻SP485R芯片中的 接收器”和 發(fā)送器”只能夠有1個(gè)處于工作狀態(tài)。連接至A引腳的上拉電阻R7、連接至B引腳的下拉電阻R8用于保證無連接的SP485R

3、芯片處于空閑狀態(tài)，提供網(wǎng)絡(luò)失效保護(hù)，以提高RS-485節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)的可靠性。R7,R8,R9這三個(gè)電阻 要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用而改變大小，特別在用120歐或更小終端電阻時(shí)，R9就不需要了，R7和R8應(yīng)使用680歐電阻。如果將SP485R連接至微處理器80C51芯片的UART串口，貝U SP485R芯片的RO引腳不需要上拉；否則，需要根據(jù)實(shí)際情況考慮是否在RO引腳增加1個(gè)大約10K的上拉電阻。RO1. JIEE2L：SGTV4ViX哦E6.8?A圖1SP485R的基本RS-485電路SP485R芯片本身集成了有效的ESD保護(hù)措施。但為了更加可靠地保護(hù)RS-485網(wǎng)絡(luò)，確保系統(tǒng)安全，我們通常還會額外增加一些

4、保護(hù)電路。電路圖中，鉗位于6.8V的TVS管V4、V5、V6都是用來保護(hù)RS-485總線的，避 免RS-485總線在受外界干擾時(shí)（雷擊、浪涌）產(chǎn)生的高壓損壞RS-485收發(fā)器。當(dāng)然，也選擇集成的總線保護(hù)元件，比如ONSemi半導(dǎo)體的NUP2105L器件（SOT-23封裝，集成2個(gè)雙向TVS器件），作為SP485R芯片的附加保護(hù)措施。另外，電路中的L1、L2、C1、C2是可選安裝元件，用于提高電路的EMI性能。圖中附加的保護(hù)電路能夠?qū)P485R芯片起到良好的保護(hù)效果。2.隔離RS-485電路圖2為一個(gè)使用光電隔離方式連接的SP485R芯片的示范電路，可以被直接嵌入實(shí)際的RS-485應(yīng)用電路中。

5、微處理器的UART串口的RXD、TXD通過光電隔離電路連接SP485R芯片的RO、DI引腳，控制信號R/D同樣經(jīng)光電隔離電路去控制SP485R芯片的DE和/RE引腳。由微處理器輸出的R/D信號通過光電隔離器件控制SP485R芯片的發(fā)送器/接收器使能：R/D信號為“1,”則SP485R芯片的DE和/RE引腳為“1,”發(fā)送器有效，接收器禁止， 此時(shí)微處理器可以向RS-485總線發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)；R/D信號為“Q”則SP485R芯片的DE和/RE引腳為“0,”發(fā)送器禁止，接收器有效，此時(shí)微處理器可以接收來自RS-485總線的數(shù)據(jù)字節(jié)。任一時(shí)刻，SP485R芯片中的 接收器待日發(fā)送器”只能夠有1個(gè)處于工作狀態(tài)。連接至A引腳的上拉電阻R7、連接至B引腳的下拉電阻R8用于保證無連接的SP485R芯片處于空閑狀態(tài)，提供網(wǎng)絡(luò)失效保護(hù)，以提高RS-485節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)的可靠性。R7,R8,R9這三個(gè)電阻 要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用而改變大小，特別在用120歐或更小終端電阻時(shí)，R9就不需要了，R7和R8應(yīng)使用680歐電阻。使用DC-DC器件可以產(chǎn)生1組與微處理器電路完全隔離的電源輸出，用于向RS-485收發(fā)器電路提供+5V電源。電路中光耦器件的速率將會影響RS-485電路的通訊速率。圖2中選用了NEC公司 的光耦器件PS2501芯片，受PS2501芯片的響應(yīng)速率影響，這一示范RS