USB转RS485串口电路设计

USB转串口芯片的串口信号一般为 TTL/CMOS电平，在实现半双工 RS485 串口时需要外接485电平转换芯片，设计中需要有信号来控制 485 转接芯片的发送和接收使能端，建议选择自带485控制引脚的转接芯片（如 CH340/CH342 系列芯片的 TNOW 引脚），该引脚默认为低电平，当串口处于发送状态时会自动拉高处于有效状态，发送完成再恢复低电平。同理，可以延伸到其他应用场景，如单片机串口转485电路设计中可以使用GPIO口来控制485转接芯片的发送和接收使能。

以MAX485为例：

1. DE为发送使能，RE为接收使能，DI为TTL/CMOS串口发送，RO为TTL/CMOS串口接收。

2. TNOW控制信号脚同时连接DE和RE；串口发送状态下，TNOW输出高电平，打开DE接收使能；串口不发送时，TNOW输出低电平，默认打开RE接收使能；

常见问题Q&A

Q：串口端经常收到0x00误码值？

A：接收使能状态下，一般485的A和B信号端为高阻态，发送和接收切换过程中A和B信号保持，没有恢复到空闲态。导致RO端采样出错。此时，在A端接一个上拉电阻，B端接一个下拉电阻，阻值需根据手册和实际应用计算。

Q：AB端是否需要并联终端匹配电阻？

A：根据手册来定，目前很多芯片内置120欧匹配电阻，并不是必须选项。

Q：级联设备数量怎么计算？

A：需根据手册标注的接收输入阻抗来确定，一般也会直接标注出允许的最大收发器数量。

应用电路1

下图为使用自带TNOW引脚485控制信号的USB 转双串口芯片 CH342F 设计的双路RS485串口电路：

注：CH342F的DTR引脚在接下拉电阻时会切换为TNOW引脚，上图中所用为4.7K。

应用电路2

若选用型号没有485控制信号，只使用 TXD 和 RXD 两根信号线来完成 485 电路转换的需求也是十分普遍的。下面为原理图：

实现原理：将RE一直置0，使能接收使能（RE 与 DE 直接短接也可以），将TXD反向后连接发送使能端 DE。TXD 输出为高电平时，连接的485芯片的发送使能无效，总线输出为空闲（高电平），TXD 输出低电平时，发送使能有效。相较于应用1，因有三极管反向电路，信号输出控制会有延迟，高波特率通讯下不建议选用。

以上转换电路与设计原理在485转换电路中使用频率较高，用户可根据需要灵活选用。