变频器串行通信的RS-485网络

    RS-485支持半双工或全双工模式，网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构，不支持环型或星型网络，最好采用一条总线将各个节点串接起来。在使用RS-485接口时，当数据信号传输速率降低到90kbit/s以下时，假定最大允许的信号损失为6dB，则电缆长度被限制在1200m。实际上，在使用时完全可以取得比它大的电缆长度。若使用不同线径的电缆，则取得的最大电缆长度是不相同的。在构建网络时，应注意如下几点。    ①有些网络连接尽管不正确，在短距离、低速率下仍可能正常工作，但随着通信距离的延长或通信速率的提高，其不良影响会越来越严重，主要原因是信号在各支路末端反射后与原信号叠加，会造成信号质量下降。    ②采用一条双绞线电缆作为总线，将各个节点串接起来，从总线到每个节点的引出线长度应尽量短，以便使引出线中的反射信号对总线信号的影响最小。    ③应注意总线特性阻抗的连续性，在阻抗不连续点就会发生信号的反射。易产生这种不连续性的情况有：总线的不同区段采用了不同的电缆，或某一段总线上有过多的收发器紧靠在一起安装，采用过长的分支线引出到总线。    总之，应该提供一条单一、连续的信号通道作为总线。在RS-485组网过程中，另一个需要注意的问题是终端负载电阻问题，在设备少、距离短的情况下不加终端负载电阻，整个网络能很好地工作，但随着距离的增加，性能将降低。理论上，在每个接收数据信号的中点进行采样时，只要反射信号在开始采样时衰减到足够低就可以不考虑匹配。但这在实际上难以掌握，美国MAXIM公司提到一条经验性的原则可以用来判断在什么样的数据传输速率和电缆长度下需要进行匹配：当信号的转换时间（上升或下降时间）超过电信号沿总线单向传输所需时间的3倍以上时就可以不加匹配电阻。    RS-422串行接口和RS-485串行接口在电气特性上存在着不少差异，共模电压范围和接收器输入电阻不同，使得这两个标准适用于不同的应用领域。RS-485串行接口的驱动器可用于RS-422串行接口的应用中，因为RS-485串行接口兼容所有的RS-422串行接口性能参数，反之则不成立。对于RS-485串行接口的驱动器，共模电压的输出范围是-7～12V；对于RS-422串行接口的驱动器，该项性能指标仅为+7V。RS-422串行接口接收器的最小输入电阻是4kΩ，而RS-485串行接口接收器的最小输入电阻则是12kΩ。