絢麗奪目的燈光表演,能給我們帶來不一樣的視覺感受,如廣州塔的燈光秀、演唱會的燈光特效等。宏大的燈光效果需要眾多燈具的精妙配合,而這都離不開一個小小的器件——
RS-485收發器。
大規模網絡化燈光控制廣泛采用DMX512協議,此協議由美國舞臺燈光協會提出并最終成為國際標準,采用該標準能夠對舞臺、劇場等場所的燈具進行數字控制,以實現多種設備的實時配合,達到設想的光影特效。DMX512協議適用于一主多從的控制網絡,其物理層采用的是RS-485總線收發器,通過485總線實現燈光控制器與燈具的連接。
案例分享
一個燈光控制網絡可連接多個燈具,多的可達幾十個。實際使用中,在同一網絡的燈具可能僅需使用幾臺,而不需要使用的燈具不通電。在這種場景中,有可能會因RS-485收發器原因造成燈具無法控制的情況。
我司一客戶曾遇到類似異常,其燈光網絡如圖1所示,由一臺燈光控制器控制多臺燈具,燈具執行搖頭、調光等動作,一個網絡最多需要連接32臺燈具。測試發現,當有個別燈具不通電時,燈光控制器發出的控制信號無法被燈具正確接收。
圖1燈光控制組網示意圖
經分析,客戶所使用的RS-485收發器在斷電后,仍能通過485總線獲得少量的能量,使芯片保持在一個非完全關閉狀態,并拉低了總線信號幅度導致數據錯誤,最終造成控制命令下發失敗,表現出燈光控制臺無法正確控制燈具的現象。
實測波形如圖2,CH4為燈具斷電后,485芯片電源引腳電壓波形,可見電壓緩慢下降,并穩定在1.45V左右。CH1為485總線AB差分波形,可見隨著CH4電壓下降,AB差分信號幅值也隨之下降,從而導致異常出現。
圖2個別燈具斷電后總線異常波形
通過更換RS-485收發器型號后,異常現象消失。經確認,更換后的485收發器芯片在燈具斷電后完全關閉,不影響總線通訊。實測波形如圖3,當燈具斷電后,CH4芯片電源電壓逐步下降到0,CH1的AB差分信號也不受影響。
圖3個別燈具斷電后總線正常波形
致遠電子的RS-485收發器經過多年的耕耘,現已廣泛應用于國內燈光行業產品中,賦能燈具可靠連接。致遠電子推出的SM4500貼片RS-485收發器,采用了SiP塑封工藝,體積小,控制延時低,工作速率高,且進行針對性優化,通過了多節點組網斷電測試,非常適合應用于舞臺燈光行業,可為燈光的可靠控制保駕護航。
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原文標題:【產品應用】小器件助力舞臺燈光可靠連接
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