数字电路硬件设计系列(十)之RS485电路设计

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1 简介

RS485通信属于串口通信中的半双工通信,RS485具有支持多节点(32个节点)、传输距离远(最大1219m)、接收灵敏度高(200mV电压)、连接简单(在构成通信网络时,仅需要一对双绞线作传输线)、能抑制共模干扰(差分传输)、成本低廉等特点,最高的传输速率可达10Mbps。在多站、远距离通信等多种工控环境中获得了广泛应用。

数字电路硬件设计系列(十)之RS485电路设计_第1张图片

 RS485的电平标准如下:

电平逻辑 逻辑1 逻辑0
RS485 +(2~6)V -(2~6)V

当接收端 AB间的电压差:

  • 大于+200mv:高电平1。
  • 小于-200mv:低电平0。

注意:其中逻辑1为B>A的状态,定义逻辑0为A>B的状态,AB之间的电压差的绝对值不小于200mv

2 硬件电路设计

        此处我们以SN65HVD72DR为例:

数字电路硬件设计系列(十)之RS485电路设计_第2张图片

  •  终端匹配电阻为一般为120Ω,此处为130Ω(具体阻值大小与应用场景有关,不清楚可直接按照120欧姆设计)
  • B总线下拉至GND,A总线上拉至3.3V,是为了防止|A-B|≥200mV
  • DE与RE的功能:
    • RE为低时,接受使能。
    • DE为高时,发送使能。

数字电路硬件设计系列(十)之RS485电路设计_第3张图片

3 自动收发电路

        鉴于切换接受和发送两种状态比较繁琐,此处介绍一种自动控制接收和发送的电路,具体电路如下:

数字电路硬件设计系列(十)之RS485电路设计_第4张图片

  •  接收:TX为高电平,三极管导通,RE为低电平使能,RO收数据有效,MAX485为接收态。
  • 发送:发送数据1时,TX为高电平时,三极管导通,DE为低电平,此时收发器处于接收状态,驱动器就变成了高阻态,也就是发送端与A\B断开了,此时A\B之间的电压就取决于A\B的上下拉电阻了,A为高电平、B为低电平,也就成为了逻辑1了。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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