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[参考译文] THVD1410:RS-485最大电缆长度

Guru**** 2386600 points
Other Parts Discussed in Thread: SN65HVD78
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https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/944880/thvd1410-rs-485-maximum-cable-length

器件型号:THVD1410
主题中讨论的其他器件:SN65HVD78

我正在尝试了解 RS-485标准中4000英尺(1200米)最大电缆长度的来源。 我已经查看了各种应用手册、其中仅提到了最大电缆长度。  根据  RS-485设计指南 (SLLA272C)、我看到所需的最小驱动器差分电压为1.5V、最小接收器输入差分电压为200mV。  在 AN-1057的第5节中、它指出最大电缆长度是电缆的直流环路电阻和端接电阻产生的分压器的结果。 我已经分析过这一点、即对于具有15mOhm /英尺电阻的4000英尺电缆、接收器产生的差分电压为750mV、而不是200mV。  

我是否遗漏了某个东西、或者是否对利润施加了这种限制?

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    Jim、

    如果数据速率较低、 则通信距离的主要限制是直流损耗、如您的计算方式。 如果数据速率较高(以 Mbps 为单位)、则主要损耗来自 高频。 请查看 SN65HVD78数据表的"电缆长度与数据速率"图(图21页18)。

    回到直流损耗评估、您的计算是正确的。 该标准要求最小1.5V 输出和最大200m 输入、因此两者之间的任何值 都是 电缆损耗的裕度。 如果您在接收器输入端获得的振幅为750mV、则550mV (750mV-200mV)是噪声的空间。

    此致、

    Hao

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    您好 Hao、

    让我提出一些稍微不同的问题、然后详细地介绍一下我们的应用。

    我的理解是、±200mV 差分电压(在接收器处)是恢复驱动器传输的数据的最关键方面。 这是准确的吗? 如果是这样、我可以计算并仿真、在考虑任何长度的电缆(未端接或匹配端接)的反射后、我的差分接收器电压从未降至±600mV 以下、为什么电缆相对于数据速率的持续时间很重要? 即使非单调信号始终高于±200mV 差分电压阈值、也存在非单调信号问题吗? 我的理解是、接收器是一个模拟比较器输入、基于 比较器输入端的差分电压具有数字输出(RO)、因此只要电压高于某个阈值(加上迟滞)、单调性就不重要、对吧?

    对于应用、我们的目标是最大电缆长度为500英尺。 它将有一个主节点和1、2或3个端点节点(不超过3个)。 目标最大数据速率为500kbps。 目标是使所有端点节点使用相同的终端(未终止或某种终止值)、以最大程度地降低安装复杂性。 主器件将具有并联终端和潜在的外部失效防护终端(取决于接收器的最小差分阈值)。

    我们认为、由于我们没有完全负载的总线(可能小于3 UL、因为我们选择的收发器将是分数 UL)、并且我们的最大共模电压为-4V、因此我们不会有任何问题(即使是反射) 满足±200mV 最小差分电压和裕度要求。

    我缺少什么吗?

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    Jim、

    您对接收器阈值的理解是绝对正确的。 如果您可以使总线电压始终高于600mV、则接收器功能应该起作用。 电缆长度至关重要的原因是1)直流、电缆电阻随着电缆长度的增加而增加。 该电缆电阻和端接将对驱动器信号进行分频、使接收器输入衰减。 2)交流时、较长的电缆在高频时具有更多衰减、这会产生更多的码间串扰(ISI)抖动。  本 应用手册中提供了一些实验数据和讨论

    关于端接、RS-485网络最适合与 两个端接最远端的主总线(菊花链)搭配使用。 恐怕如果您要为所有节点保留相同的结构、您可能必须将其保持打开状态或使用较大的值。

    此致、

    Hao