Bei welchen Kabellängen sind Abschlusswiderstände für RS-485-Netzwerke erforderlich?

Ich habe festgestellt, dass meine Experimente im Labor mit RS-485 mit ziemlich kurzen Kabeln gut funktionieren, aber für echte Installationen sind Abschlusswiderstände erforderlich. Hängt ihr Vorhandensein oder Fehlen von der Kabellänge oder anderen Faktoren ab?

Antworten (3)

Alle RS-485-Kabel erfordern einen Abschluss. Einige funktionieren vielleicht einfach ohne sie, aber alle sollten sie haben.

Tatsächlich werden Sie wahrscheinlich feststellen, dass sie genauso oft weggelassen werden, wie sie eingefügt werden. RS-485 ist einer dieser Standards, der oft von Leuten implementiert wird, die keine Ahnung haben, was sie tun, und häufig verwendet wird in einem 'Nun, es funktioniert, nicht wahr?' Art von Weg.
Es gibt tatsächlich eine nette Anleitung dazu - ti.com/lit/an/snla034b/snla034b.pdf . Wenn die Länge kurz genug oder die Bitrate niedrig genug ist, gibt sogar TI an, dass "die Option, das Signal nicht zu terminieren, eindeutig die kostengünstigste Lösung ist".
Wenn "einige vielleicht ohne" Kündigung funktionieren, ist eine Kündigung ipso facto nicht erforderlich.

Generell kann man sie bei kurzen Kabeln (< 20-30m) und niedrigen Baudraten (< 115200) ohne großen Aufwand weglassen. Aber:

  1. Es ist nützlich, die Signalleitungen zu belasten, um die Störfestigkeit zu verbessern (der RS485-Treiber liefert genug Strom, um die Spannung auf der Differenzleitung zu schalten, viele Störquellen nicht). Aber Sie brauchen diese Last nicht gleich irgendwelchen "charakteristischen Impedanzen", 200 500 Ω wird in Ordnung sein.

  2. Wenn Sie sich für Hochgeschwindigkeits- oder lange Kabel entscheiden, benötigen Sie eine ordnungsgemäße Terminierung, die vom verwendeten Kabel abhängt. Das sollte also sein 100 Ω für Cat 5 Kabel (nicht 120 Ω ).

Vergessen Sie nicht die Pull-up- und Pull-down-Widerstände. Sie sind erforderlich, es sei denn, alle in dem System verwendeten Empfänger geben eine gut definierte (Hochpegel-) Ausgabe für 0 v Eingang. Ihre Werte sollten so gewählt werden, dass (in Verbindung mit den „Abschluss“-Widerständen) die nicht angesteuerte Leitung richtig gepolt ist ( > 0,3 v für die meisten Receiver)

Da Abschlusswiderstände das Netz belasten, sollten sie nicht verwendet werden, es sei denn, sie sind erforderlich. Da reflektierte Wellen in 3-4 Zyklen gedämpft werden, stören die reflektierten Wellen nicht und die Abschlusswiderstände nicht, wenn die Zeit, in der dies auftritt, weniger als eine Datenbitbreite beträgt (oder die Hälfte der Bitbreite, wenn in der Mitte abgetastet wird). erforderlich.

Es ist eine recht einfache Berechnung, bei der die Ausbreitungsgeschwindigkeit im Durchschnitt bei etwa 65 % der Lichtgeschwindigkeit liegt: Für eine Kommunikationsrate von 9600 bps auf einem 1000-Fuß-Kabel haben Sie eine Umlaufzeit von 3 usec, eine Dämpfungszeit zwischen 9 -12 usec und eine Bitbreite von 10 ms. Daher wird jede reflektierte Welle gedämpft, bevor Sie jedes Bit abtasten, sodass Abschlusswiderstände nicht erforderlich sind.

RS-485 wurde entwickelt, um Abschlusswiderstände zu unterstützen, sodass das Laden des Netzwerks kein Problem darstellt. Das Weglassen von Abschlusswiderständen kann zu erhöhten EMI und anderen Problemen führen, und wenn die Signalqualität schlecht genug ist, kann es selbst bei langsamer Baudrate zu Fehlern kommen. Hinweis: Ich habe dieser Antwort keine -1 gegeben, obwohl sie wahrscheinlich eine verdient hat.
Die allgemeine Idee dieser Antwort ist keine ganz schlechte Idee, und einige Gerätehersteller empfehlen tatsächlich, die Terminierung wegzulassen. Im Allgemeinen ist es jedoch eine schlechte Idee, da die Probleme, die es verursacht, hinterhältig sein können. Außerdem beträgt bei 9600 Baud eine Bitbreite etwas mehr als 100 Mikrosekunden, keineswegs zehn Millisekunden. UARTs nehmen normalerweise Proben in der Mitte (oder manchmal nehmen sie drei Proben und machen am besten 2 von 3), also möchten Sie auf jeden Fall, dass Reflexionen vor etwa einem Drittel verschwinden. Die Terminierung ist sehr wichtig, aber in Wirklichkeit ist es wahrscheinlich in Ordnung, wenn Ihr Kabel nur 15 Fuß lang ist