RS-485收發(fā)器如何在戶外穩(wěn)定運(yùn)行

　　RS-485 收發(fā)器設(shè)計(jì)旨在應(yīng)對惡劣的工作環(huán)境。除了能夠適應(yīng)嘈雜的工廠環(huán)境外，RS-485收發(fā)器還可以在戶外環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，抵御雷擊等導(dǎo)致的電壓浪涌對通信的干擾。

　　那么，您如何確信您的RS-485收發(fā)器能夠應(yīng)對高電壓浪涌事件？

　　為幫助工程師確定系統(tǒng)的浪涌保護(hù)等級，國際電工委員會(huì)設(shè)立了IEC 61000-4-5浪涌標(biāo)準(zhǔn)。IEC 61000-4-5標(biāo)準(zhǔn)對戶外通信應(yīng)用至關(guān)重要，如遠(yuǎn)端射頻單元、空調(diào)單元和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）監(jiān)控?cái)z像頭。

　　為確保您的系統(tǒng)能夠應(yīng)對各種突發(fā)的自然狀況，您需要認(rèn)真了解這一標(biāo)準(zhǔn)。本文重點(diǎn)介紹了防止系統(tǒng)免遭戶外浪涌因素影響的多種保護(hù)方法，同時(shí)還說明了如何優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)節(jié)省空間、減少組件的效果。

　　在運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)浪涌保護(hù)

　　觀看視頻“RS-485通信的集成浪涌保護(hù)”，了解TI RS-485收發(fā)器如何幫助設(shè)計(jì)人員在惡劣環(huán)境中運(yùn)行，同時(shí)消除外部系統(tǒng)保護(hù)組件。

　　什么是IEC 61000-4-5浪涌抗擾度標(biāo)準(zhǔn)？

　　IEC 61000-4-5浪涌標(biāo)準(zhǔn)是RS-485收發(fā)器必須通過的一項(xiàng)嚴(yán)苛測試；測試會(huì)模擬一次雷擊或工業(yè)浪涌。圖1對比了RS-485收發(fā)器需要執(zhí)行的三種常規(guī)測試。相比4kV的電快速瞬變脈沖群（EFT）（紫線）和10kV的靜電釋放（ESD）（藍(lán)線）測試，0.5kV的浪涌（紅線）的持續(xù)時(shí)間更長、能量更高（原因是電源阻抗較低）。

RS-485收發(fā)器如何在戶外穩(wěn)定運(yùn)行

　　圖1：與EFT和ESD測試對比的浪涌測試

　　對受到戶外因素影響的系統(tǒng)來說，浪涌抗擾是一種常見的強(qiáng)制性要求。IEC浪涌測試模擬電流涌入收發(fā)器，并且有不同的IEC標(biāo)準(zhǔn)分類等級（詳見表1）。系統(tǒng)級設(shè)計(jì)通常需滿足二級（1kV測試）或三級（2kV測試）要求。

RS-485收發(fā)器如何在戶外穩(wěn)定運(yùn)行

　　表1：IEC 61000-4-5浪涌類別

　　保護(hù)系統(tǒng)免受浪涌事件影響的方法有以下兩種：（1）復(fù)雜的離散式解決方案：使用RS-485收發(fā)器和一些外部保護(hù)組件，或（2）使用集成了浪涌保護(hù)功能的RS-485收發(fā)器。我們先看離散式方案的要求，然后再看TI最新的RS-485收發(fā)器——THVD1429（以及低速版THVD1419）如何簡化解決方案。

　　離散式浪涌保護(hù)

　　瞬態(tài)電壓抑制（TVS）二極管、互補(bǔ)金屬氧化物壓敏電阻（MOV）和氣體放電管等保護(hù)裝置常裝在收發(fā)器外部，目的是限制電壓、吸收浪涌電流。圖2所示為采用標(biāo)準(zhǔn)SN65HVD3082ERS-485收發(fā)器的RS-485 IEC ESD、EFT和浪涌保護(hù)參考設(shè)計(jì)，以及提供浪涌保護(hù)的其它外部組件。

RS-485收發(fā)器如何在戶外穩(wěn)定運(yùn)行

　　圖2：采用離散式解決方案保護(hù)RS-485收發(fā)器，最多需要7個(gè)額外組件

　　采用這種方案，頭號難題就是使用額外組件進(jìn)行設(shè)計(jì)。第二個(gè)難題是，滿足浪涌標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)裝置很少——因此，組件的選擇勢必困難重重，而且價(jià)格昂貴。

　　通過使用MOV（圖中第6、7）將電流導(dǎo)至地面，圖2的設(shè)置就能實(shí)現(xiàn)浪涌保護(hù)。瞬態(tài)阻斷單元（TBU）（圖中第4、5）可限制電流進(jìn)入收發(fā)器。通過前面兩個(gè)階段的電流，還會(huì)受到TVS二極管（圖中第3）、限流電阻（R）（圖中第1、2）的進(jìn)一步限制。圖2所示的這4級保護(hù)，需要在電路板上安裝共計(jì)7個(gè)額外組件。這會(huì)帶來更多麻煩，如設(shè)計(jì)和組件選擇的復(fù)雜度更高、所需的電路板空間更大、材料清單上的組件更多。

　　集成浪涌保護(hù)功能，降低設(shè)計(jì)復(fù)雜度

　　相比復(fù)雜、昂貴、占空間的設(shè)計(jì)以及多種外部保護(hù)組件，THVD1429可助您簡化系統(tǒng)。THVD1429是一款強(qiáng)大的RS-485收發(fā)器，集成了TVS保護(hù)，能承受2.5kV的浪涌。這款收發(fā)器無需外部保護(hù)組件，滿足IEC 61000-4-5的三級（2kV）標(biāo)準(zhǔn)。

　　圖3中所示的RS-485收發(fā)器的系統(tǒng)級設(shè)計(jì)，不同于圖2的離散式方案，這里采用的是集成式解決方案。這套解決方案不但省去了幾個(gè)外部保護(hù)組件，而且THVD1429符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的8引腳小型集成電路（SOIC-8）封裝還能快速、便捷地評估和升級當(dāng)前的收發(fā)器。

RS-485收發(fā)器如何在戶外穩(wěn)定運(yùn)行

　　圖3：采用THVD1429或THVD1419的集成解決方案（2.5kV浪涌保護(hù)）

　　除2.5kV的集成浪涌保護(hù)外，RS-485收發(fā)器系列還有多款其他常見類型的保護(hù)器，包括8kV的接觸放電ESD（IEC 61000-4-2）、4kV的EFT（IEC 61000-4-4）和16kV的人體模型ESD。這些收發(fā)器的片上保護(hù)功能大幅提升了設(shè)備和終端裝置的穩(wěn)定性。所以，無論您的目標(biāo)是簡化設(shè)計(jì)、還是節(jié)省時(shí)間、節(jié)約電路板空間，亦或是減少材料、提升浪涌保護(hù)評級，THVD1429 RS-485接收器系列都能讓您的設(shè)計(jì)完美應(yīng)對戶外挑戰(zhàn)。

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常見的RS-485接口詳細(xì)接線圖

本資料介紹了RS-485總線標(biāo)準(zhǔn)，以及比較幾種常見的RS-485電路，并重點(diǎn)介紹具備±15 kV ESD保護(hù)功能的完全集成式隔離數(shù)據(jù)收發(fā)器ADM2582E/ADM2587E，一個(gè)集成隔離DC/DC電源，適合用于多點(diǎn)傳輸線路上的高速通信應(yīng)用的數(shù)據(jù)收發(fā)器。

2018-12-06 16:03:28

有關(guān)隔離RS-485收發(fā)器的7個(gè)設(shè)計(jì)問題

是什么？信號速率(速度)與電纜長度成反比關(guān)系。準(zhǔn)確的關(guān)系取決于電纜本身的電阻和電感。在建設(shè)RS-485網(wǎng)絡(luò)時(shí)，電纜的選擇可以和收發(fā)器一樣重要，以確保在必要的距離內(nèi)進(jìn)行可靠的通信。圖1是信號速率到電纜長度

2018-08-11 12:35:35

有關(guān)隔離式RS-485收發(fā)器的7大設(shè)計(jì)問題

尋找有關(guān)RS-485的更多信息嗎？我們在這里為您提供幫助。基于TI E2E?社區(qū)的反饋，我們整理了有關(guān)隔離式RS-485收發(fā)器設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的最常見問題列表。我們希望該列表將為隔離RS-485的信號和電源

2020-08-19 16:09:00

請問RS-485收發(fā)器性能怎么檢測？

公司設(shè)備通信用RS485協(xié)議，收發(fā)器采用的是ISL83485，請問怎么檢測ISL83485的參數(shù)是否正常，芯片是否已經(jīng)老化？

2020-03-31 02:46:44

采用SN65HVD2擴(kuò)展共模RS-485收發(fā)器的500kbps 5V RS-485接口參考設(shè)計(jì)

本帖最后由電子人steve 于 2018-7-26 09:52 編輯描述該參考設(shè)計(jì)提供采用 SN65HVD22 擴(kuò)展共模 RS-485 收發(fā)器的 500kbps 5V RS-485 接口

2018-07-24 09:12:16

防止RS-485出現(xiàn)IEC ESD、EFT和浪涌的參考設(shè)計(jì)包括層圖及原理圖

描述TIDA-00731 是用于檢查如何防止 RS-485 總線出現(xiàn)致命瞬態(tài)波形（例如 IEC ESD、IEC EFT 和 IEC 浪涌）的參考設(shè)計(jì)。該參考設(shè)計(jì)顯示通過在標(biāo)準(zhǔn) RS-485 收發(fā)器

2018-08-29 09:15:14

防止RS-485總線出現(xiàn)致命瞬態(tài)波形的參考設(shè)計(jì)

2022-09-15 06:05:57

防止系統(tǒng)免遭戶外浪涌因素影響的多種保護(hù)方法

2022-11-10 07:38:03

隔離型RS-485收發(fā)器設(shè)計(jì)有什么問題？

您是否正在搜尋有關(guān)RS-485的更多信息？我們特意根據(jù)TI E2E?社區(qū)的反饋，匯編了關(guān)于隔離型RS-485收發(fā)器設(shè)計(jì)攻關(guān)的最常見問題清單。希望這份清單能為您提供關(guān)于RS-485隔離信號與電源的有用見解。

2019-07-31 07:50:46

隔離型RS-485收發(fā)器設(shè)計(jì)問題總結(jié)

近日，德州儀器 Anthony Viviano 和 Vikas Thawani 發(fā)布了一篇標(biāo)題為《隔離型RS-485收發(fā)器的七大設(shè)計(jì)問題匯總》的博文。以下是文章全文：您是否正在搜尋有關(guān) RS-485

2019-07-29 07:26:19

ADM2582E 信號和電源隔離 RS-485 接口收發(fā)器 ADI品牌

ADM2582E 信號和電源隔離 RS-485 接口收發(fā)器 ADI品牌，2.5 kV信號和電源隔離、±15 kV ESD保護(hù)、全/半雙工RS-485收發(fā)器(16Mbps)ADM2582E

2022-06-16 14:24:41

雙路隔離RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)手冊

RSM485D 系列雙路隔離收發(fā)器模塊，是集成電源隔離、電氣隔離、RS-485 接口芯片和總線保護(hù)器件于一身，方便嵌入用戶設(shè)備，使產(chǎn)品具有連接兩路RS-485 網(wǎng)絡(luò)的功能。該系列模塊

2010-03-04 13:50:32

嵌入式隔離RS-485收發(fā)器原理及應(yīng)用

嵌入式隔離RS-485收發(fā)器原理及應(yīng)用 RSM485 系列隔離收發(fā)器模塊，是集成電源隔離、電氣隔離、RS-485 接口芯片，總線保護(hù)器件于一身，方便嵌入用戶設(shè)備,使產(chǎn)

2010-03-06 11:01:18

電表應(yīng)用中RS-485收發(fā)器的設(shè)計(jì)考慮

電表應(yīng)用中RS-485收發(fā)器的設(shè)計(jì)考慮

2010-12-11 17:15:36

具有±80V故障保護(hù)的全雙工RS-485收發(fā)器，省去了外部保

具有±80V故障保護(hù)的全雙工RS-485收發(fā)器，省去了外部保護(hù)電路 MAX13448E是具有±80V故障保護(hù)的全雙工RS-485收發(fā)器。器件省去了自恢復(fù)保險(xiǎn)絲和齊

2008-08-18 13:05:02

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電表應(yīng)用中RS-485收發(fā)器的設(shè)計(jì)考慮

摘要：自動(dòng)抄表技術(shù)為電表提供一個(gè)通信端口，以電子方式遠(yuǎn)程讀取數(shù)值。本應(yīng)用筆記討論Maxim RS-485收發(fā)器的不同特性，這些特性使RS-485收發(fā)器非常適合用于電表通信端口。

2009-04-22 09:16:01

944

電表應(yīng)用中RS-485收發(fā)器的設(shè)計(jì)考慮

2009-04-29 09:10:31

1245

單芯片RS-232/RS-485/RS-422串行收發(fā)器SP

單芯片RS-232/RS-485/RS-422串行收發(fā)器SP336 Exar公司發(fā)布了下一代單芯片RS-232/

2010-04-14 16:37:50

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Maxim推出可切換端接電阻的RS-485收發(fā)器

Maxim推出RS-485收發(fā)器MAX13450E/MAX13451E，器件集成可通過軟件/引腳選擇的雙端接(100Ω/120Ω)電阻，有效簡化RS-485網(wǎng)絡(luò)配置。該系列收發(fā)器非常適合工業(yè)控制設(shè)備、IP攝像機(jī)裝配及其它RS-485

2010-06-21 08:39:49

851

RS-485中繼器原理圖

RS-485中繼器原理圖如圖所示。正常工作時(shí)主要有三個(gè)狀態(tài)：空閑狀態(tài)，數(shù)據(jù)從RS-485收發(fā)器U1邊的總線往RS-485收發(fā)器U2邊的總線傳送(簡稱“數(shù)據(jù)右傳狀態(tài)”)，數(shù)據(jù)從RS- 485收發(fā)器U2邊的

2010-08-27 15:23:16

24466

EMC COMPLIANT RS-485 收發(fā)器保護(hù)電路

EMC COMPLIANT RS-485 收發(fā)器保護(hù)電路

2015-11-02 10:58:23

RS-485收發(fā)器產(chǎn)品數(shù)據(jù)手冊

電子專業(yè)單片機(jī)相關(guān)知識學(xué)習(xí)教材資料——RS-485收發(fā)器產(chǎn)品數(shù)據(jù)手冊，感興趣的小伙伴們可以瞧一瞧。

2016-09-13 17:46:48

THVD1500 300kbps RS-485收發(fā)器

　　具有 ±8kV IEC ESD 保護(hù)功能的 THVD1500 300kbps RS-485 收發(fā)器

2017-11-27 15:25:04

RS-485/RS-422收發(fā)器

Maxim提供160余款RS-485/RS-422收發(fā)器，適合汽車電子、HVAC、表計(jì)、銷售點(diǎn)終端（POS）等應(yīng)用。RS-485收發(fā)器提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)封裝和小尺寸、節(jié)省空間的封裝。 max481

2017-12-07 15:24:41

關(guān)于RS485自動(dòng)收發(fā)型收發(fā)器的問題解決

2018-10-05 17:18:00

18495

RS-485收發(fā)器和CAN收發(fā)器有什么區(qū)別

Join Dave和Bob在短片中介紹兩種關(guān)鍵串行接口協(xié)議的相似性和差異：控制器局域網(wǎng)(CAN)與RS-485。利用Maxim的一款RS-485接口收發(fā)器和最新的CAN收發(fā)器，在示波器上觀察這兩種

2018-10-11 10:26:00

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RS-232、RS-422和RS-485三種主流串行收發(fā)器的區(qū)別

了解三種主流串行收發(fā)器之間的差異：RS-232、RS-422和RS-485。本視頻詳細(xì)介紹每種通信協(xié)議，并提供應(yīng)用示例。

2018-10-11 04:09:00

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3PEAK 高性能接口電路：RS-232、RS-485收發(fā)器

3PEAK 高性能接口電路：RS-232、RS-485收發(fā)器 接口電路介紹： 3PEAk公司提供了一系列RS-232、RS-485 收發(fā)器以適合多種應(yīng)用。我們的單電源供電 RS-232 收發(fā)器

2020-04-30 16:47:08

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金升陽推出3.3V供電RS-485 收發(fā)器新產(chǎn)品--SCM3402ASI

繼推出5V電源供電半雙工RS-485收發(fā)器后，金升陽推出3.3V供電新產(chǎn)品——SCM3402ASI，可實(shí)現(xiàn)低功耗，是一款功能完全滿足TIA/EIA-485標(biāo)準(zhǔn)要求的RS-485 收發(fā)器。

2019-08-20 10:59:55

2603

基于RS-485接口的信號隔離自收發(fā)電路設(shè)計(jì)

2019-11-12 16:21:46

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EMC COMPLIANT RS-485收發(fā)器保護(hù)電路

EMC COMPLIANT RS-485收發(fā)器保護(hù)電路

2021-03-19 00:14:48

ADM2795E：堅(jiān)固的5 kV rms隔離RS-485/RS-422收發(fā)器，帶4級EMC和全±42 V保護(hù)數(shù)據(jù)表

ADM2795E：堅(jiān)固的5 kV rms隔離RS-485/RS-422收發(fā)器，帶4級EMC和全±42 V保護(hù)數(shù)據(jù)表

2021-04-19 14:30:04

ADM3493：3.3 V轉(zhuǎn)換速率限制，半雙工RS-485/RS-422收發(fā)器數(shù)據(jù)表

ADM3493：3.3 V轉(zhuǎn)換速率限制，半雙工RS-485/RS-422收發(fā)器數(shù)據(jù)表

2021-04-30 21:27:51

ADM485：5 V低功耗EIA RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)表

ADM485：5 V低功耗EIA RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)表

2021-05-09 18:53:16

ADM1486：5 V，0.8 mA Profibus RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)表

ADM1486：5 V，0.8 mA Profibus RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)表

2021-05-19 08:58:53

ADM1485：5 V低功耗EIA RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)表

ADM1485：5 V低功耗EIA RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)表

2021-05-19 11:24:53

UG-543：全雙工和半雙工RS-485收發(fā)器評估板

UG-543：全雙工和半雙工RS-485收發(fā)器評估板

2021-05-24 13:15:39

ADM3095E：4級EMC保護(hù)RS-485收發(fā)器，帶全±42 V故障保護(hù)數(shù)據(jù)表

ADM3095E：4級EMC保護(hù)RS-485收發(fā)器，帶全±42 V故障保護(hù)數(shù)據(jù)表

2021-05-24 15:17:22

ADM483：5 V低功耗、轉(zhuǎn)換速率受限RS-485/RS-422收發(fā)器數(shù)據(jù)表

ADM483：5 V低功耗、轉(zhuǎn)換速率受限RS-485/RS-422收發(fā)器數(shù)據(jù)表

2021-05-25 17:55:02

如何確信您的RS-485收發(fā)器能夠應(yīng)對高電壓浪涌事件

作者：德州儀器Kaitlyn Mazzarella RS-485收發(fā)器設(shè)計(jì)旨在應(yīng)對惡劣的工作環(huán)境。除了能夠適應(yīng)嘈雜的工廠環(huán)境外，RS-485收發(fā)器還可以在戶外環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，抵御雷擊等導(dǎo)致的電壓

2022-01-14 16:18:46

2429

【RS-485收發(fā)切換】使用RS-485要注意的一個(gè)問題

【RS-485收發(fā)切換】使用RS-485要注意的一個(gè)問題

2021-11-25 11:21:06

RS-485收發(fā)器：一杯夏天的mojito

RS-485收發(fā)器：一杯夏天的mojito

2022-10-31 08:23:27

RS-485窄體隔離收發(fā)器

隔離可降低噪音，消除接地回路，并提高安全性。 RS-485評估委員會(huì)使用超微型的RL3585-3E窄體隔離收發(fā)器提供了一個(gè)完整的隔離的RS-485節(jié)點(diǎn)。

2022-10-31 14:10:45

402

您的收發(fā)器能在戶外正常通信嗎？

您的收發(fā)器能在戶外正常通信嗎？

2022-11-01 08:25:45

使用MAX3157高CMR RS-485收發(fā)器

應(yīng)用使用MAX3157高共模抑制RS-485收發(fā)器。該器件為線路側(cè)收發(fā)器電路提供±50V隔離數(shù)據(jù)接口和電源。與光隔離或變壓器隔離RS-485收發(fā)器不同，其主要特點(diǎn)是低成本、在單個(gè)小型IC封裝中允

2023-03-29 11:23:44

865

在現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)中使用RS-485/RS-422收發(fā)器

由于RS-485收發(fā)器提供了一種在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)物理層的簡單方法，因此一些現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)指定了用于通信的RS-485串行端口。本文介紹了幾種現(xiàn)場總線技術(shù)。特別注意INTERBUS和PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)。重點(diǎn)介紹了RS-485收發(fā)器的一些特別有用的特性。

2023-03-30 11:04:15

1367

您的收發(fā)器能在戶外正常通信嗎

2023-03-31 09:21:19

602

最寬的共模范圍RS-485和CAN收發(fā)器

在串行通信系統(tǒng)中，RS-485協(xié)議定義了接收器側(cè)的共模范圍（CMR）（-7V至+12V）。這是允許接收消息的電壓范圍。但是RS-485標(biāo)準(zhǔn)對驅(qū)動(dòng)器端沒有這樣的定義。這意味著，如果系統(tǒng)中的公共電壓電平高于收發(fā)器的閾值，則無法發(fā)送消息。

2023-06-29 14:46:30

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