现场总线技术中的隔离型RS-485收发器设计问题汇总
你是否在寻找关于RS-485的更多信息？我们特别根据TIE2E™社区的反馈，总结了隔离型RS-485收发器设计中遇到的七大常见问题。希望这份清单能为你提供关于RS-485隔离信号与电源的有用见解。
何时必须对RS-485总线进行隔离？
隔离可以防止系统两个部分之间的直流电（DC）和异常的交流电（AC），但仍然支持两个部分之间的信号和电能传输。隔离通常能够阻止电气组件或人员遭受危险电压和电流浪涌伤害；用于保护人员的隔离称为增强型隔离。隔離可防止节点之间形成接地回路。随着通信距离增加，接地回路可能会导致严重的问题，如噪声增益、数据错误以及设备损坏。此外，随着通信速度提高，对于高频噪声滤波成为必要，而这个要求也促使人们考虑使用更好的绝缘技术来减少噪声影响。
RS-485总线上可以连接多少个节点？
为了预估可能最大总线负载数量，RS-485定义了一个假设术语“单位负载（UL）”，它代表约为12kΩ负载阻抗。美国电子工业协会（TIA/EIA）RS-485标准强制规定最多能够在一条RS-485总线上添加32个单位负载。一旦算出了该节点的一个UL，就可以计算出最大节点数量：大部分TI孤立式RS-485收发器单一UL为1/8，因此换算结果是，一条RS-485总线上最多可连接256个节点。在实际应用中，这意味着每条网络都需要仔细规划，以确保没有过度拥挤，从而避免性能下降。
隔離型 RS - 4 85 的速度與长度相關性是什么？
在信号速率与通信距离之间存在复杂关系。这两者之間確切關係取決於電纜本身的電阻與電容。如果您正在构建一個新的數據傳輸網絡，您需要選擇適合您的電纜與收發器，這樣才能確保在所需距離上的可靠通訊圖1展示了信號速率與電纜長度之間相互作用。在這個圖片中圈3顯示的是無關於信號速率的一個特定長度範圍內；在這個範圍內，由於直流損耗導致信號衰減，因此限制了最大通訊距離。在圈2中，我們看到了隨著傳輸線路損耗增加而對總體性能影響越來越大的現象，這主要是由於隨著距離增加而產生的線路效應。而且，如果我們將圈1忽略不計，那麼就會發現驅動器上的升起時間決定了對最高資料傳輸率主導因素，即便按照當代技術標準，大多數應用都達到了50Mbps。
故障保護偏置是什么，以及如何設計它？
在任何情况下，当差分输入(VID)超过200mV时，接收器输出必须生成逻辑高电平，而当VID低于 -200mV时，则必须输出逻辑低电平。但是在以下三种情况下都会生成无效输出：
总线开路，比如说断裂或者连接器断开。
总线短路，比如说绝缘破损，使绞线对短。
总线闲置，没有驱动有效驱动就会产生这样的结果。
对于端接传输 线 路，其 VID 为零，无故障保护接收 器 输出 不确定。
故障保护偏置就是给予闲置状态提供差分压力，从而保持接收器处于逻辑高位。如果您不考虑故障保护偏置，最终将导致错误或振荡。当使用以适应所有这些场景集成到TI孤立式 RS - 4 85 收发 器中的故障保护偏置时，不再需要构建外部硬件来实现这种功能。
何时应该端接 RS - 4 85 总 线，它对于系统有什么优点和缺点？
端口并不是必需品，但它们对于大多数应用来说是最佳选择，因为它们能够防止反射。这意味着即使没有端口，也有一些非常短途距离的情况可以正常工作，但对于所有应用来说端口都是理想选择。不过，这种方法也有一个缺点：由于其产生直流损耗，它们使整个系统功耗更高。但即便如此，在绝大多数应用中，将端口安装到 RS - 4 85 总行两侧仍然是一个明智选择。
隔離型 RS - 4 85 设备需要哪種瞬態保護?
隔離型 RS -48 设備采用何種瞬態保護取決於最終系統中的干擾類型，如靜電放射(Esd)、快速瞬變脈衝群(Eft)或過載，以及所需保護水平。TI孤立式 rs –48 收發機產品系列如果具有浮動絕緣連繫導體則集成至終端線束時，有一定程度內部瞬態保護。此外，您還可以利用絕緣勢垒形成針對這些突變狀況、高阻抗區域，並通過測試所有涉及最終設備帶有直接聯繫並將PE連結至logc側進行測試後，用以抑制差異突變狀況從絶縁势垒處產生，可以避免運用額外元件比如TVS二極管或過壓抑制二极管等組合物構建屏蔽區域。此圖表展示了一種採用ISO1410技術實施增強版瞬態保護方式：
如何為孤立式rs–48節點構築孤立式供應?
為求獲得最佳解决方案，我们还要考虑具体需求。你还想要了解更多关于如何设计针对你的项目类型、尺寸限制、成本目标以及其他关键需求方面的人类友好界面吗？
