怎样扩展 I2C 传感器的距离或者说为什么单总线的通讯距离能那么远？
本帖最后由 atommann 于 2020-9-16 17:24 编辑最近遇到了标题上所说的这类疑问，想请教大家。
现在很多传感器都是采用 I2C 作为通讯接口，比如广州奥松的湿度传感器 AHT10/AHT20.
如果我的设备和传感器之间的连线有 2 米到 5 米，并考虑工业应用场合，这样的距离，在 MCU 和传感器之间直接用 I2C 通讯大家一般认为不是一个好的 idea.
虽然网上也有一些增加 I2C 距离的方法：
* 比如在 IO 上加驱动电路
* 用一些专用 IC
* 用屏蔽线
* 单端转差分，比如用 NXP 的 PCA9615，通信距离能到 30 米。
我在上面这些方面的经验为 0.
奥松的另一些温湿度传感器模块，比如 DHT11，它的通讯距离 5米，AM2301A，它的通讯距离 20 米以上，它们在内部都是用了一颗 MCU 实现的单总线协议。
例如 DHT11 的时序如下：
我的疑问：
1. 为什么单总线要比 5V TTL UART 的通讯距离远？
做一个简单的计算，5V TTL UART, 波特率 9600, 1s除以9600bps = 104us，这是一个 bit 的时间周期。和 DHT11 差不多。
2. 为什么单总线通信距离可以这么远？难道是因为 Open Drain 的原因？
DS18B20 可以到 50 米，但它的时序也是 us 级的。
3. I2C，电平 5V，如果把时钟降低，是不是也能达到单总线的长距离？
之所以有上面的疑问是我想把 I2C 传感器的距离延长，并且不用太复杂的方案，初步的想法：
1. MCU---485 IC--------------双绞线-------------------485 IC---MCU--I2C--传感器
2.MCU--------------------------------单总线-------------------MCU--I2C--传感器
3. 单线 UART/TTL，如果 TTL UART 的距离不行，这个方案也不行。 我认为通讯距离是传输速度与数据量的一个折中选择
页:
[1]