由于RS-232-C接口标准出现较早,难免有不足之处,主要有以下四点:
(1) 接口的信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片,又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。
(2) 传输速率较低,在异步传输时,波特率为20Kbps。
(3) 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式, 这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。
(4) 传输距离有限,X大传输距离标准值为50英尺,实际上也只能 用在50米左右。
针对RS-232-C的不足,于是就不断出现了一些新的接口标准,RS-485就是其中之一,它具有以下特点:
1. RS-485的电气特性:逻辑“1”以两线间的电压差为+(2—6) V表示;逻辑“0”以两线间的电压差为-(2—6)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片, 且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL 电路连接。
2. RS-485的数据X高传输速率为10Mbps
3. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干能力增强,即抗噪声干扰性好。
4. RS-485接口的X大传输距离标准值为4000英尺,实际上可达 3000米,另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器, 即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。
因RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性,长的传输距离和多站能力等上述X点就使其成为X选的串行接口。 因为RS485接口组成的半双工网络,一般只需二根连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。 RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(针)。
3. 采用RS485接口时,传输电缆的长度如何考虑?
在使用RS485接口时,对于特定的传输线经,从发生器到负载其数据信号传输所允许的X大电缆长度是数据信号速率的函数,这个 长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所限制。下图所示的X大电缆长度与信号速率的关系曲线是使用24AWG铜芯双绞电话电缆(线 径为0.51mm),线间旁路电容为52.5PF/M,终端负载电阻为100欧 时所得出。(曲线引自GB11014-89附录A)。由图中可知,当数据信 号速率降低到90Kbit/S以下时,假定X大允许的信号损失为6dBV时, 则电缆长度被限制在1200M。实际上,图中的曲线是很保守的,在实 用时是完全可以取得比它大的电缆长度。 当使用不同线径的电缆RS485电缆RS485通讯线RS485X电缆24AWG屏蔽双绞电缆在一般场合采用双绞线就可,但在要求较高的环境下要采用带屏蔽层的双绞电缆。使用24AWG屏蔽双绞电缆时,对于特定的传输线路,主机(召测设备)到仪表的485口间的电缆长度与数据信号传输的波特率成反比;RS485电缆RS485通讯线RS485X电缆这个长度主要受信号的失真以及噪声的影响所影响。理论上RS485通信电缆的传输距离能达到1200米,但实际应用中传输距离要小于1200米,具体长度受周围的环境影响。
24AWG屏蔽双绞电缆特点:RS-485通讯电缆特性阻抗为120欧姆,导体为2*24AWG多股绞合镀锡铜丝,PE绝缘介质,由铝箔/聚酯复合带100%覆盖+镀锡铜丝90%覆盖共2层屏蔽,附有X立接地导线,工业灰色PVC外护套。
24AWG屏蔽双绞电缆结构:
1)导体: 多股绞合镀锡铜网线, 每股7支, 每支导体线径为0.30mm, 共四股导体,外径: 0.91 +/- 0.03mm
2)绝缘:实芯PE绝缘, 外径: 1.90 +/- 0.03mm
3)X一屏蔽:铝箔屏蔽
4)引流线:多股绞合镀锡铜网线, 每股7支, 每支导体线径为0.30mm, 共一股, 外径: 0.91 +/- 0.03mm
5)X二屏蔽:铝镁编织网屏蔽, 覆盖率为55%
6)内护套:黑色PVC, OD: 8.0mm +/- 10%