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简单易用的RS-232、RS-485与422转换方案

归档日期:05-24       文本归类:多总线      文章编辑:爱尚语录

  接口共用,本文将为大家介绍这一类应用的方案,不仅简单方便,而且可以提高通信的可靠性。

  图1右侧所示为RS-232/RS-485总线双向转换模块,不仅体积大速度慢,而且RS-232和RS-485总线之间也没有实现隔离。图1左侧所示为MPM11T模块,通过如图2所示的简单连接即可实现RS-485与RS-232总线的自动切换。

  MPM11(A)T模块不仅输入与输出之间隔离,输出RS-232通道与RS-485通道之间也相互隔离,并且具有较高的EMC防护能力,裸机情况下,RS-485接口和RS-232接口可以承受接触静电±4kV,共模浪涌±2kV。如果需要更高等级可以参考MPM11(A)T数据手册推荐保护电路,使用推荐保护电路后RS-485接口和RS-232接口可以承受接触静电±8kV,共模浪涌±4kV,差模浪涌±2kV。

  在实际应用中需要通信的设备可能是RS-422接口也可能是RS-485接口,那么产品需要具有与RS-422和RS-485接口通信的能力,若单独留出接口位置则会使产品的体积增大,因此RS-422和RS-485共用接口是一种比较可行的减小产品体积的方法。

  如图6所示,可以使用两个RSM(3)485ECHT模块,通过拨动开关S1即可实现RS-485总线位置,外部接口只需使用1-3接口;若使用RS-422模式,只需将S1开关拨至1位置,外部接口需要使用1-5接口。若总线使用屏蔽双绞线可将RGND脚连接至屏蔽层,屏蔽层单点接大地,若不使用RGND,可将RGND悬空。

  如果应用环境良好且总线中可不加终端电阻,可以使用1个RSM(3)485IDHT实现RS-485接口和RS-422接口共用,可以实现更小的占板面积,且不需要对CON进行控制,应用更加方便。

  在实际应用中,若产品本身为RS-422接口,但与之通信的设备是RS-485接口,常需要将RS-422接口接成RS-485接口进行使用。下面以隔离RS-422收发器模块RSM422为例进行说明,将模块的A引脚与Y引脚短接,B引脚与Z引脚短接,即可与RS-485总线总线是全双工的,若同时使能DE和RE,则RXD引脚会输出TXD发送的数据,MCU接收到错误数据从而导致异常,因此需同步操作DE和RE引脚使之保持相同的电平状态或者MCU程序中对接收数据进行处理。并且在发送完数据后需将DE禁能,否则会干扰总线正常工作。

  在某些情况下,可以将CON与TXD引脚直接相连,实现模块的自动收发,电路连接如图9所示,其通信波形如图10、图11和图12所示。但是这种应用方式,每帧数据的第一个字节的起始位会有3.8μs的延迟,因此理论上其最高通信速度131kbps,建议使用较低的通信速度,并且发送完数据后保持TXD高电平至少25μs后再进行接收。若需要更高通信速度的自动收发模块可以选择RSM(3)485PHT,可提供最高500kbps的通信速度。

  图13 RSM485ECHT自动收发,每帧数据第一个字节的起始位会有3.8μs延时

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