RS485通信标准

电子工业协会(EIA于 1983年订并发布 RS-485标准并经通讯工业协会(TIA) 修订后命名为 TIA/EIA-485-A,习惯地称之为RS-485标准。

RS-485标是为弥补RS-232通信离短、速率低等缺点而产生的。RS-485标准只规定了平衡发送器和接收器的电特性,而没有规定接插件、传输电缆和应用层通信协议。

RS-485标与RS-232一样数据信号采用差分传输方         (Differential Driver Mode  , 也称传输使用一线,一线A,线定B,图1-1所示。

图1-1 RS-485发送器的示意图

 

通常情况下发送发送器 AB之间的正电平在+2~+6V一个逻辑状态负电平在-2~-6V 是另一个逻辑状态 另有一个信号地 C在 RS-485 件中 一般还有一“使能” 控制信号。“使能”信用于控制送发送器传输线的断与连接当“使能端起作用时,发送送器处于阻状态,作“第三态,它是有于逻辑“1”与“0”的三种状态。

对于接收发送器,也作出与发送发送器相对的规定,收、发端通过平衡双绞线将 A-A 与 B-B 对应相连。当在接收端 A-B之间有大于+200mV 的平时,输出为正逻辑电平;小于-200m输出为负逻辑电平在接收发送器的接收平衡线上电平范围通常在 200mV 至 6V 之间。参见图1-2所示。

 1-2 RS-485接收器的示意图

 

定义逻辑 1正逻辑电平)为 B>A 的状态,逻辑 0(负逻电平)为 A>B 的状态,

A、B 之间的压差不小于 200mV

TIA/EIA-485 串行通讯标准的性能如表格1-2 所示:

 

表格1-2 TIA/EIA-485 通讯方式的性能

 

规格

TIA/EIA-485

传输模式

平衡

电缆长度@90Kbps

4000 ft1200m

电缆长度@10Mbps

50 ft15m

数据传输速度

10 Mbps

最大差动输出

± 6V

最小差动输出

± 1.5V

接收器敏感度

±0.2 V

发送器负载(欧姆)

60Ω

最大发送器数量

32 单位负载

最大接收器数量

32 单位负载

 

RS-485 标准的最大传输距离约为 1219 米,最大传输速率为 10Mbps。

通常,RS-485 网络采平衡双绞线作为传输媒体。平衡双绞线的长度与传输速率成反比,只有在 20kbps 速率下,才可能使用规定最长的电缆长度。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般来说,15 米长双绞线最大传输速率仅为 1Mbps。

注意:并不是所有的 RS-485收发器能够支持高达 10Mbps的通讯速率。如果采用光电隔离方式,则通讯速率一般还会受到光电隔离器件响应速度的限制。

RS-485 网采用直线拓朴结构,需要安装 2终端匹配电阻,其阻值要求等于传输电缆的特性抗(一般值为120Ω。在短距或低波率波数据输时可不终端匹配电阻即一般在 30以下19200bps 不需终匹配电阻终端匹配电阻安装在 RS-485传输网络的两个端点,并联连接在 A-B 引脚之间。

RS-485 标通常被用作为一种相对经济、具有相当高噪声抑制、相对高的传输速率、 传输距离远宽共模范围的通信平台同时RS-485电路有控制方便成本低廉等优点。

在过去的 20 年时间里,建议性标准 RS-485作一种多点差分数据传输的电气规范, 被应多不域,据传。目我国现场RS-485 半双工异步通信总线也是被各个研发机构广泛使用的数据通信总线但是基于在 RS-485 总线上任一时刻只能存在一个主机的特点,它往往应用在集中控制枢纽与分散控制单元之间。