sweetgirl 发表于 2010-4-30 22:14:58

电路疑问 : RS485 的电阻….???(附图)

请教高手:
1.RS485电路中 , RA ,RB, RC的作用分别为何 ?
2.其阻值如何取决?
3.如果没有RA,RB, RC时会发生什么现象?

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_28/ourdev_550748.JPG
(原文件名:485.JPG)

june4th 发表于 2010-4-30 22:25:54

找阻抗分析仪测一下电缆的特征阻抗。

zhc7302 发表于 2010-4-30 23:06:18

ra=rb=3.3k,rc=120

看别人的

sweetgirl 发表于 2010-4-30 23:51:33

RS485电路中 , RA ,RB, RC的作用分别为何 ?

Ziooo 发表于 2010-5-1 00:21:41

ra=rb=3.3k,rc=120


一样。但是我发现加上RA.RB以后 通讯有问题。。不加就没问题 奇怪

RC通常加在外部

comway 发表于 2010-5-1 06:19:41

所谓485驱动芯片就有ra,rb了吧,rc是外加的,120欧

sweetgirl 发表于 2010-5-1 06:44:00

RA ,RB, RC的作用分别为何 ?????

TSXYZ 发表于 2010-5-1 11:05:14

RA接GND   RB接VCC

sweetgirl 发表于 2010-5-1 19:23:05

哪位高手能说明RA ,RB, RC的作用分别为何 ??

bynce 发表于 2010-5-1 19:51:50

RA和RB上下拉电阻。因为在没有信号的时候MAX485的接收端状态要保持一个电平之上（默认是高电平），MAX485的工作状态可能不太确定并且容易受外界干扰。RA和RB的电阻接高电平还是低电平很多电路不同。我经常使用的A接上拉、B接下拉。

至于那个匹配电阻，
下列建议也会有所帮助：
1.采用阻抗匹配、低衰减的RS485专用电缆更有利于保证通信。

一般推荐如下：
    普通双绞屏蔽型电缆 STP-120Ω（for RS485 & CAN） one pair 20 AWG ，电缆外径7.7mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端接地！

    普通双绞屏蔽型电缆 STP-120Ω（for RS485 & CAN） one pair 18 AWG ，电缆外径8.2mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端接地！

铠装双绞屏蔽型电缆 ASTP-120Ω（for RS485 & CAN） one pair 18 AWG ，电缆外径12.3mm左右。可用于干扰严重、鼠害频繁以及有防雷、防爆要求的场所。使用时，建议铠装层两端接地，最内层屏蔽一端接地！

2.单层屏蔽的电缆屏蔽层应一端接地；双层绝缘隔离型的电缆屏蔽层其外层（含铠装）应两端接地，内层屏蔽则应一端接地！

3.传输距离超过300米应加终端电阻（一般为120Ω）。

参考资料：http://www.gongkong.com/Forum/ForumTopic.aspx?Id=4-8F2B-47446DC42DCE

为了消除在485通信电缆中的信号反射

阻抗不连续，信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有，信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理，与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法，就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻，使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的，因此，在485通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻

我经常使用的取值为1k 1k 120.
如果没有的话你可以测试一下你的设备。如果连接比较多的话，你就可以看到效果。 并不是每个设备都接匹配电阻的，




                        
主控制器（接匹配电阻）-------从机1------从机2.........从机最后（要接匹配电阻）

sweetgirl 发表于 2010-5-1 20:15:15

回复【9楼】bynce 罗曼
ra和rb上下拉电阻。因为在没有信号的时候max485的接收端状态要保持一个电平之上（默认是高电平），max485的工作状态可能不太确定并且容易受外界干扰。ra和rb的电阻接高电平还是低电平很多电路不同。我经常使用的a接上拉、b接下拉。
至于那个匹配电阻，
下列建议也会有所帮助：
1.采用阻抗匹配、低衰减的rs485专用电缆更有利于保证通信。
一般推荐如下：
    普通双绞屏蔽型电缆 stp-120ω（for rs485 & can） one pair 20 awg ，电缆外径7.7mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端接地！
    普通双绞屏蔽型电缆 stp-120ω（for rs485 & can） one pair 18 awg ，电缆外径8.2mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层 一端接地！
铠装双绞屏蔽型电......
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感谢您 这么详细的解说
您提到"这种信号反射的原理，与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。"
我稍微能够理解一些了,大约懂了七成, 可否再说明一下反射这种物理现象呢?

bynce 发表于 2010-5-1 20:41:22

你搜索一下吧。以前有一个PDF上说的蛮详细，但找不到了。 找到在说吧。

Taylor1 发表于 2010-5-1 21:21:01

RC是120Ω的终端电阻，用于吸收通信电缆中的信号反射。
在通信过程中，有两种原因导致信号反射：阻抗不连续和阻抗不匹配。
在整个通信电缆中，120Ω的终端电阻只有两个，开头一个，结尾一个，不是每个485都有。
用485组成半双工通讯网时，一般都会有一个主站，因为它不像以太网，它不可以争用，必须是主从协议的。
如果主站的485进入休眠态，AB两根信号线的电平会不确定，这时一点小的干扰就会让一直处于接收态的从机误判为数据信号。
所以RA，RB，RC将AB线上的电压固定为SPACE态，就是A>B至少200mv。
也就是说，RC上的分压为0.2V以上，大一点有利于抗干扰。
同时RA+RB+RC不能太小，因为它会一直耗电。

sweetgirl 发表于 2010-5-1 22:16:14

回复【12楼】Taylor1
rc是120ω的终端电阻，用于吸收通信电缆中的信号反射。
在通信过程中，有两种原因导致信号反射：阻抗不连续和阻抗不匹配。
在整个通信电缆中，120ω的终端电阻只有两个，开头一个，结尾一个，不是每个485都有。
用485组成半双工通讯网时，一般都会有一个主站，因为它不像以太网，它不可以争用，必须是主从协议的。
如果主站的485进入休眠态，ab两根信号线的电平会不确定，这时一点小的干扰就会让一直处于接收态的从机误判为数据信号。
所以ra，rb，rc将ab线上的电压固定为space态，就是a>b至少200mv。
也就是说，rc上的分压为0.2v以上，大一点有利于抗干扰。
同时ra+rb+rc不能太小，因为它会一直耗电。
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学习了, 能再说明一下阻抗不连续造成反射的这种物理现象吗?

sweetgirl 发表于 2010-5-2 08:45:05

哪位朋友可以浅显的道理或图示说明阻抗不连续造成反射的这种物理现象吗?

sweetgirl 发表于 2010-5-2 19:13:13

???

wqlanteck 发表于 2010-5-2 19:27:02

个人见解：我认为这个现象最初是这样被发现的，就是一个信号由一个端口进入另一个端口，会引起信号的衰减（通常称这种现象叫反射），经过研究最终发现原来是由于两个端口的电阻阻值（前一端口的输出电阻与后一端口的输入电阻）不一致，当在这两个网络间加上匹配电阻就能解决这个问题。因此在后面的485长距离和高波特率通信中，大家都习惯加上匹配电阻。
至于sweetgirl你提的要了解阻抗不连续造成反射的这种物理现象的根本原因，我认为大可不必深究，了解就好，就像喝水要用杯子，可没必要去了解杯子是怎样生产的。
其实小弟也有一个问题想要请教下各位仁兄：通产我们在做电阻匹配时都是用电感和电容，禁止用电阻，可为什么在485通讯中要用电阻进行匹配而不用电感和电容呢？诚心期待知道的仁兄为小弟解惑。

sweetgirl 发表于 2010-5-2 22:16:02

我也想知道

pengliang983 发表于 2010-5-3 00:09:19

mark

wqlanteck 发表于 2010-5-3 15:29:29

sweetgirl，以前有个周立功的文档讲的很清楚，你自己搜下。另外给你找了些这方面其它的资料，不知道是否合适。呵呵，有两个英文的哦。
点击此处下载 ourdev_551238.pdf(文件大小:158K) (原文件名:RS-485保护电路综合版本.pdf)
点击此处下载 ourdev_551239.pdf(文件大小:200K) (原文件名:RS485接口保护电路分析.pdf)
点击此处下载 ourdev_551240.pdf(文件大小:249K) (原文件名:RS485电路参考设计.pdf)

wqlanteck 发表于 2010-5-3 15:31:02

新人来啦，哪位仁兄回答下16楼的问题啊？谢谢了。

eworker 发表于 2010-5-3 16:23:22

学习

Morgery 发表于 2010-5-3 17:23:24

mark 19楼 485匹配电阻。

jielove2003 发表于 2010-5-3 17:52:10

学习到了

sweetgirl 发表于 2010-5-3 21:08:32

回复【19楼】wqlanteck
sweetgirl，以前有个周立功的文档讲的很清楚，你自己搜下。另外给你找了些这方面其它的资料，不知道是否合适。呵呵，有两个英文的哦。
点击此处下载(原文件名:rs-485保护电路综合版本.pdf)
点击此处下载(原文件名:rs485接口保护电路分析.pdf)
点击此处下载(原文件名:rs485电路参考设计.pdf)

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学习了,谢谢

sweetgirl 发表于 2010-5-3 23:13:04

我们常说的阻抗与特征阻抗有何差异呢?????

eworker 发表于 2010-5-4 13:08:13

特征阻抗，又称为特性阻抗，它是在甚高频、超高频范围的概念。那什么是特征阻抗呢？在信号的传输过程中，在信号沿到达的地方，信号线和参考平面（参考平面指的是电源平面或者是地平面）之间由于电场的建立，就会产生一个瞬间的电流，如果传输线是各向同性的，那么只要信号在传输，就会始终存在一个电流I，而如果信号的输出电平为V，则在信号传输过程中传输线就会等效成一个电阻，大小为V/I，我们把这个等效的电阻称为传输线的特征阻抗（Characteristic Impedance）Z.

   那么这个定义如何去理解？首先，必须明白特征阻抗跟线的阻抗的区别，特征阻抗属于传输线的概念，指的是传输线上点的阻抗，而线的阻抗（一般称为电阻）是对与直流而言的；其次传输线又分为微带线和带状线，微带线是指只有一个参考平面的传输线，带状线是指有两个参考平面的传输线；最后特征阻抗是对交流信号而言，对直流信号来说传输线的电阻并不是Z，而是远远小于这个值（也就是所说的直流电阻）。

   特征阻抗的意义在于什么呢？信号在传输的过程中，如果传输线上的特征阻抗发生变化，信号就会在阻抗不连续的结点上产生反射，后果就是EMI有问题，信号不完整。

   特征阻抗的计算比较复杂，一般是采用专门的就算软件。业界用的比较多的Polar Si系列（一般的PCB公司采用）

   1.单端特征阻抗的计算

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_28/ourdev_551361.jpg
(原文件名:4300093219210136517.jpg)

   参数说明如下（单位是mil，特殊参数取标准常数）：

   H1：是指示顶层的厚度，也就是说第二层到第一层的距离，一般来说这个有PCB公司决定，4mil是用的比较多的。4点多mil都是可以的。

Er1：是指板材的介质常数，对于FR-4来说，一般为4.2-4.4。

T1： 是指铜薄的厚度，一般用mil来表示。定义是这样的，一OZ（盎司）的铜铺在一平方英寸所形成的铜薄厚度。它们的具体转化如下

      OZ      1/4          1/2         1          2          3         4

      mil       0.36          0.7       1.4      2.8       4.2      5.6

W1和W2：是指传输线的线宽，而它为什么不一样呢？因为在PCB的制作过程中是从上到下腐蚀的，因此有梯形的感觉，一般来说取W2=W-0.5,W1=2+0.5(W是原始传输线的宽度)。

CEr：是指绿漆的介电常数，一般来说取3.5-3.8。

C1和C2： 是指绿漆的厚度，一般取1左右。

参数都明白意思了，要计算特征阻抗那就是很容易的一件事情了。

2.差分特征阻抗的计算

差分特征阻抗是指差分线的差分阻抗，计算的方法跟单端的基本上一样，只不过多了一线间距离S。

3.常用的传输线特征阻抗

                                     差分阻抗                           单端阻抗

      HDMI               100 ohms+/-10%               50 ohms+/-10%

      USB                  90 ohms+/-10%               42-78 ohms+/-10%

      DDR                           NC                              60 ohms+/-10%

有了上面的基本知识，做高速PCB基本上没什么问题了。

sweetgirl 发表于 2010-5-4 21:27:56

回复【27楼】eworker
特征阻抗，又称为特性阻抗，它是在甚高频、超高频范围的概念。那什么是特征阻抗呢？在信号的传输过程中，在信号沿到达的地方，信号线和参考平面（参考平面指的是电源平面或者是地平面）之间由于电场的建立，就会产生一个瞬间的电流，如果传输线是各向同性的，那么只要信号在传输，就会始终存在一个电流i，而如果信号的输出电平为v，则在信号传输过程中传输线就会等效成一个电阻，大小为v/i，我们把这个等效的电阻称为传输线的特征阻抗（characteristic impedance）z.
   那么这个定义如何去理解？首先，必须明白特征阻抗跟线的阻抗的区别，特征阻抗属于传输线的概念，指的是传输线上点的阻抗，而线的阻抗（一般称为电阻）是对与直流而言的；其次传输线又分为微带线和带状线，微带线是指只有一个参考平面的传输线，带状线是指有两个参考平面的传输线；最后特征阻抗是对交流信号而言，对直流信号来说传输线的电阻并不是z，......
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eworker,

谢谢你详尽的解说
这么说, 一般我们在线材终端上放的匹配电阻,主要是依据线材的特性阻抗来决定电阻值的,而不是线材的一般阻抗, 只要与特性阻抗匹配就不会产生反射,
不知我这样理解对不对 ?

fsf19861007 发表于 2010-5-4 22:17:25

正理。。呵呵
另附上两个485的经典资料
点击此处下载 ourdev_551564.pdf(文件大小:708K) (原文件名:RS485.pdf)
点击此处下载 ourdev_551565.pdf(文件大小:253K) (原文件名:RS485通讯的理论和实践.pdf)
加上19楼的资料，网上关于485的资料几乎全了。

期待有人回答16楼提出的485阻抗匹配采用电阻而不是采用电感电容的问题（放大器中匹配不允许用电阻去匹配，只能用电感与电容进行匹配）。。。

Taylor1 发表于 2010-5-5 20:57:36

期待有人回答16楼提出的485阻抗匹配采用电阻而不是采用电感电容的问题（放大器中匹配不允许用电阻去匹配，只能用电感与电容进行匹配）。。。 ???
放大器中匹配不允许用电阻去匹配，只能用电感与电容进行匹配???
什么意思?是阻抗匹配?

485阻抗匹配采用电阻的原因是因为匹配电阻是用来吸收功率的,你可以认为如果没有匹配电阻,信号到了线路末端会反射回来,干扰自身,有了匹配电阻,就消耗掉了.

Taylor1 发表于 2010-5-5 21:03:15

阻抗不连续造成反射的这种物理现象,有如封闭水管中的水流遇到口径变化或到了尽头,匹配电阻就是海绵,吸收水流的冲击.

sweetgirl 发表于 2010-5-5 21:51:02

回复【31楼】Taylor1
阻抗不连续造成反射的这种物理现象,有如封闭水管中的水流遇到口径变化或到了尽头,匹配电阻就是海绵,吸收水流的冲击.
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学习了
3Q~

wxg_xin 发表于 2010-5-5 21:53:44

可以参考 王幸之《单片机应用系统抗干扰技术》一书91页（3.7反射波干扰及抑制），应该可以明白。

fsf19861007 发表于 2010-5-6 08:45:20

回答30楼问题，解释下16楼的提出的问题。

高频放大器中第一级输出的信号进入第二级时，由于第一级的输出电阻与第二级的输入电阻大小不等，也就是不匹配，会造成信号衰减。通常我们会根据smith）圆图在第一级和第二级之间用电感和电容搭成匹配网络，比如第一级的输出电阻是70欧，第二级的输入电阻是50偶，此时我们的匹配网络（电感和电容组成）就是将70偶匹配到50偶，保证信号高质量通过。此匹配网络禁止用电阻的，比如前面的例子我们就不能在他们之间直接加上20欧电阻去匹配，而485是直接加电阻匹配的。这是为什么呢？

xingcastle 发表于 2010-6-2 17:53:05

mark

aaron96031 发表于 2010-6-13 11:49:03

好 东东

huyubin993 发表于 2010-6-22 17:09:01

RS485电阻的使用（短距离传输）ourdev_563257J76NN0.doc(文件大小:40K) (原文件名:RS485通信报告.doc)

rube 发表于 2010-6-22 18:21:34

再次学习

AVR_DIY 发表于 2010-6-29 16:15:28

学习

xuyqhd 发表于 2010-7-10 16:21:55

学习啦

XMLK 发表于 2010-7-20 23:43:23

那如果是星形接法的话，匹配电阻应该怎么接呢？

hahaha888 发表于 2010-7-26 16:15:55

学习

aaron96031 发表于 2010-7-28 13:40:18

MARK

hailing 发表于 2010-8-10 19:27:30

学习，485资料很全

lou0908 发表于 2010-8-10 22:23:29

学习了

hexiantu 发表于 2010-8-31 12:50:02

学习了

bynce 发表于 2010-8-31 14:23:38

回复【41楼】XMLK
那如果是星形接法的话，匹配电阻应该怎么接呢？

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485不允许星形接法

xiaosu 发表于 2010-10-9 14:49:43

罗曼说的很对啊。。。485只可以是从机挂在总线上，也就是平时所说的手牵手的接法。。。一般是B下拉 A上拉，至于阻值则大家选的都不一样，希望高手出来解决这个问题，120欧姆的中断电阻式必须加的，（据说有些人不加也可以），距离远的时候还要主机和从机都要加中断电阻，阻值要自己根据实际情况计算

lghtjpu 发表于 2010-10-9 14:54:40

mark

yinqiu009 发表于 2010-10-9 16:00:36

R1=R2=R
Via-Vib>200mV
Via-Vib=Rt×Vcc/(2R+Rt)=200mV
Rt=120
Vcc=5V,R=1.44K
Vcc=3.3V R=1K

zhangxun0712 发表于 2010-10-9 16:58:25

mark

pwcpp 发表于 2010-10-12 18:37:01

mark一下

lily4214 发表于 2010-10-14 15:59:05

长见识了

yihongmeilang 发表于 2010-11-1 23:55:08

MAKER

zlei 发表于 2010-11-2 07:12:00

MARK

hongyancl 发表于 2010-11-2 09:10:06

mark

frozenwolf 发表于 2010-11-18 20:41:29

MARK

bsz84 发表于 2010-12-2 21:31:06

mark

fanwt 发表于 2010-12-2 21:40:13

mark~

lps0501090117 发表于 2010-12-7 09:19:23

谢谢各位大虾，小弟受益匪浅

xfcylyf 发表于 2010-12-8 12:06:04

有没有一个ISO国际标准来规定一下电阻的阻值和功率，不用大家在论坛上你一句我一句，到底听谁的？

zywh 发表于 2011-1-23 10:47:41

mark

dd_m 发表于 2011-1-23 14:22:16

看来有疑问的人不少啊

star_tale 发表于 2011-2-12 10:11:02

我也mark一下

dianyuan 发表于 2011-2-12 10:28:33

mk RS485

zhongjru 发表于 2011-2-12 10:36:35

我的理解：RC是消除信号回波用的，如果线路较长，产生的回波会对正常信号产生干扰。

kingsabbit 发表于 2011-2-16 21:33:26

不错

ju748 发表于 2011-2-16 21:37:12

mark

GZLJZ 发表于 2011-2-16 21:46:26

mark

boji 发表于 2011-3-27 12:01:26

mark

reflecter 发表于 2011-3-27 12:58:27

本帖对历史精华485,Modbus帖，是有益补充～

HYFAVR 发表于 2011-3-27 15:03:32

mark

kbdcj2000 发表于 2011-3-27 15:59:36

mark

sonna 发表于 2011-3-27 16:33:20

06年前没少吃亏，现在基本应用得很好了。

HYFAVR 发表于 2011-4-10 17:58:09

mark

kbdcj2000 发表于 2011-4-10 18:03:50

mark 29楼

xiaoliusheng 发表于 2011-4-10 20:39:02

阻抗连续性的问题到从来没想过

lovewwy 发表于 2011-4-10 20:44:54

mark .

perfection 发表于 2011-4-10 22:36:17

mark

wjhdocter 发表于 2011-4-11 09:37:57

mark

xjmlfm1 发表于 2011-4-11 12:46:43

mark

weilan2200 发表于 2011-4-16 09:43:02

引用图片【楼主位】sweetgirl
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http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_28/ourdev_550748.JPG
(原文件名:485.JPG)

lijuan0602 发表于 2011-5-4 16:09:22

很不错的资料，谢谢各位，学习了

cctv02 发表于 2011-5-28 22:33:55

mark

robby218 发表于 2011-5-30 12:22:12

学习rs485中

marker 发表于 2011-5-30 13:32:23

在节点的终端加，不是每个节点都加。

362917580 发表于 2011-5-30 16:26:29

Mark 485 特征阻抗

hero245 发表于 2011-6-12 12:47:38

mark

athlonz 发表于 2011-6-12 13:00:22

mark

czhxp 发表于 2011-6-12 13:14:43

mark

tangwei039 发表于 2011-6-12 16:07:29

mark

Garbage614 发表于 2011-6-23 10:22:10

学习了~~~

yibunihao 发表于 2011-6-23 11:47:40

只知道RA，RB是上下拉，RC是终端匹配电阻，没想到里面还有这么多道道，学习~

loongsuns 发表于 2011-6-23 12:15:07

RA，RB有的时候可以不加，RC匹配电阻是加在总线末端的，无论挂多少个节点匹配电阻只有两个在总线两端。

至于上面大家讨论的匹配用电感和电容的方式有何不同，这个问题我是从来没考虑过，因为没做过模电的阻抗匹配。

不过我觉得电感和电容的是阻抗匹配用在模拟电路，是为了弥补输出端和输入端之间阻抗不一致；
而差分信号接口（485,422,429，can等）上的匹配电阻虽然也叫匹配电阻但是意义完全不同，并不是为了实现阻抗的一致性，只是为了吸收反射，猜测有点类似于高速数字电路里面的保持信号完整性，要是也搞个电感和电容的上去，Y的肯定信号紊乱的你都不好意思看。具体阻值选多少应该根信号线的长度质量传输波特率及使用环境等综合因素有关，只不过120欧姆是个万金油，可以满足绝大部分环境。

也有为了电磁兼容性在总线上加电容的。


以上内容纯属猜测，如有雷同实属巧合。

aazhou2835 发表于 2011-7-2 16:14:09

学习了

yangfeng_f1 发表于 2011-7-15 09:22:53

mark，值得学习。

prowin 发表于 2011-7-15 16:36:33

mark

sunshine2011 发表于 2011-7-25 23:49:30

mark

jielove2003 发表于 2011-7-26 00:00:22

matk

xiongxie007 发表于 2011-8-4 23:35:51

mark
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