485问题汇总

485问题汇总

485 通信波形没有负电压

问题描述：设备在没有外设的时候通信波形是正常的，即±5V可以出来，在连接上设备后，设备的通信波形的-5V会随着设备的增多，电压会慢慢上升。当设备连接到24台设备后，485总线上的负电压就会高于-200mv导致通信失败。通过查看A对地和B对地的信号，看到设备A设备在高电平的时候是可以正常输出的，但是485芯片的A口输出低电平的时候，电路板的输出的电压不能到达0V，同理485芯片的B接口输出5V的时候，电路板的输出不能达到5V。
下图为电路板485的EMC部分防护电路

下图为485芯片部分电路


原因分析：出现该问题的原因为485电路的外围设备不能直接等效为电阻。485电路的输出以电流为主。当主从机之间进行通信的时候，由于所有设备的上下拉电阻在AB线上的位置都是一样的，在主机输出高电平的时候，从机设备不会对主机设备产生电流需求，但是当主机设备输出低电平的时候，由于该电平和总线上其他设备的上下拉电阻的初始状态不一样，所有的从机会需求电流。当总线上产生电流后，由于主设备端串联了电阻，该电阻会进行分压，从而导致通信总线上低压高于-200mv。
解决方案：将串联的电阻去掉即可。
参考资料：
The RS-485 unit load and maximum number of bus connections
RS-485 设计指南