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专家详解:光耦合器RS485的典型应用设计

发布时间:2016-01-01 责任编辑:echolady

【导读】在常见的通信电路设计中,光耦合器RS485属于常见的光耦器件,尤其是在隔离型或者非隔离性电路设计中。本文就针对光耦合器的电路设计展开分析,相信通过本文详细的介绍和解析,新人们都能对光耦合器有更深入的了解。

RS485光耦合器被应用在通信电路中时,其应用领域主要包括隔离型与非隔离型电路两种。隔离型电路比非隔离型在抗干扰、系统稳定性等方面都有更出色的表现,但有一些场合也可以用非隔离型。在这里我们就以应用了RS485的非隔离型的典型电路为例,来进行将要的分析。以这种光耦来设计的非隔离型的电路非常简单,只需一个RS485元件直接与MCU的串行通讯口和一个I/O控制口连接就可以。如下图所示。

典型光耦合器RS485通信电路图(非隔离型)

专家详解:光耦合器RS485的典型应用设计
 
当然了,上图所展示的只是一种具有典型性的利用光耦合器RS485设计的通信电路图,但并不是完整的485通信电路图,在实际应用时,我们还需要在该电路系统的A线上加一个4.7K的上拉偏置电阻,并且需要在B线上加一个4.7K的下拉偏置电阻。中间的R16是匹配电阻,一般是120Ω,当然这个具体要看实际上传输用的线缆。在整个通讯系统中,为了系统的传输稳定性,我们一般会在第一个节点和最后一个节点加匹配电阻。所以通常情况下,技术人员在设计的时候会在每个节点都设置一个可跳线的120Ω电阻,至于用还是不用,由现场人员来设定。而TVS我们一般选用6.8V。

那么,这种利用光耦合器RS485所设计的通信电路中,为什么还需要加上拉电阻和下拉电阻呢?这是因为,在光耦RS485的应用过程中,其标准定义信号阈值的上下限为±200mV。也就是说,当A-B>200mV时,总线状态应表示为“1”,而当A-B<-200mV时,总线状态应表示为“0”。但当A-B在±200mV之间时,则总线状态为不确定,所以我们会在A、B线上面设上、下拉电阻,以尽量避免这种不确定状态。

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