RS485偏置电阻和匹配电阻计算(3)
发布时间:2021-06-06
发布时间:2021-06-06
本文以SN75176B为例,阐述了RS485匹配电阻的用途,以及偏置电阻的计算方法,同时还介绍了涉及到的一些基础知识,是对RS485网络搭建的总结。
一旦在双绞线两端接入匹配电阻(匹配电阻的阻值等于双绞线的特性阻抗,而双绞线的特性阻抗是由生产厂商提供的),则由内向该端头看去好像双绞线并没有中断,即该双绞线呈现出无限长的假象,理论上讲这就从根本上解决了特性阻抗不连续的问题,从而解决了反射信号的问题。
双绞线的一端
匹配电阻
1、 偏置电阻:与三极管的偏置电阻一样,这里的偏置电阻是为了将空闲状态的总线电平拉离0电平,更准确的说,偏置电阻是为了将总线的空闲电平拉高到可以在反射信号最强的情况下仍能保持高电平的状态。
添加偏置电阻的解释如下:对于不包含故障保护的芯片,比如SN75176B等,当作为接收器时,如果RS485总线处于空闲状态,则总线电平处在-200mv~+200mv之间,这是接收器的输出状态不定,如果接收器输出0,则对于处理器而言,意味着一个字符帧的开始,从而导致网络混乱,出现错误。当然,对于集成有故障保护的芯片而言,比如max3080~max3090,如果总线处于空闲状态时(即处于高电平限和低电平限之间时),则接收器的输出为高电平,这就保证了网络的稳定。
偏置电阻选择标准:
a) 需要考虑具体电路的反射信号强度,反射信号跟具体的电路有关,没有参数可寻。尽管
我们加入了匹配电阻,但是反射依然不可避免的会存在,因此反射信号强度是应当考虑的,但是由于反射信号强度与具体网络连接有关,因此通常我们可以采用大概数值,详见下面解释。
b) 滞回电压,在混入反射信号后,经过偏置电阻的偏置作用空闲状态的总线差分电压需要
高于该滞回电压,只有这样才能让接收器避免进入不定状态。滞回电压可以在datasheet中查到,比如SN75176B的滞回电压是50mv。
ROA-B SN75176B接收器高电平的滞回曲线