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为什么上写一个这个485的知识呢，因为这周在使用485时出现了严重的错误，为了更好的记住这方面的知识，特意发一个贴，记录485的相关功能。

RS485，全称为Recommended Standard 485，是一种标准的串行通信协议，广泛应用于工业领域。

以下是对RS485的详细解析：

一、定义

定义：RS485是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准，由电信行业协会和电子工业联盟定义。

随着企业信息化的需要和单片机技术的成熟，RS485接口成为智能仪表等设备选型的重要条件之一。

二、技术特点

电气特性：

RS485采用差分信号传输，通过一对双绞线（通常标记为A线和B线）进行数据传输。差分信号意味着它检测的是两条线之间的电压差，而不是绝对电压值，这使得RS485能够抵抗共模噪声干扰，适合长距离和恶劣环境下的通信。

RS485接口的电气标准规定了接收器和驱动器的阈值电压：逻辑“1”时，差分电压范围通常为+2V至+6V；逻辑“0”时，差分电压范围为-2V至-6V。

拓扑结构：

RS485支持多点、半双工通信，同一总线上可以挂载多个设备（最多可达32个节点，但在某些情况下，通过特殊设备RS485集线器，可以连接更多设备），每个设备具有唯一的地址。

RS485为半双工通信，在同一时刻，只有一个设备可以发送数据，其他设备监听或接收数据。

通信参数：

波特率：最大可达到10Mbps，但在实际应用中，根据线缆长度和环境条件，一般选择较低的波特率9600bps、19200bps等。

最大传输距离：理论上可达到约1200米，实际应用中需考虑布线质量、线缆类型、数据传输速率等因素的影响。在需要更长距离传输时，可以采用中继器或光纤转换器等设备。

三、应用领域

RS485接口广泛用于工业自动化、楼宇控制和数据采集等领域，主要连接的设备包括：

通信设备：PLC（可编程逻辑控制器）、RTU（远程终端单元）等。

传感器和执行器：电气参数传感器、物理参数传感器（温度、压力传感器）、执行器等。

人机界面：触摸屏、按钮面板等。

其他设备：变频器、条形码扫描器、智能电表等。

我上图看一下，分享一下485的常用几种接法：

原理图三个基本接法都是一样的，只是多了几个电阻，LED。

下面看一下端口分配：

对于只有A、B两项的RS485连接，以及Modbus 485的连接方式，我们可以从以下几个方面进行详细说明：

四、RS485的基本连接方式

RS485通信链路通常使用一对双绞线（A线和B线）来连接各个设备的RS485接口。在连接时，应确保A线连接到所有设备的A端子，B线连接到所有设备的B端子。这种连接方式形成了差分信号传输的基础，使得RS485能够在长距离和高速率下稳定传输数据。

Modbus 485的连接

在Modbus 485通信中，连接方式与RS485相同，即A线接A线，B线接B线。这种连接方式允许多个设备通过RS485总线进行通信，每个设备都需要有唯一的地址，以便主设备能够选择与之通信的设备。

关于信号地的连接

虽然RS485通信链路在只连接A、B线的情况下在许多场合能够正常工作，但忽略信号地的连接可能会带来一些隐患，共模干扰和EMI（电磁干扰）问题。

共模干扰：RS485收发器有一定的共模电压范围（通常为-7V至+12V）。当网络线路中的共模电压超出此范围时，会影响通信的稳定性和可靠性，甚至可能损坏接口。

EMI问题：发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个低阻的返回通路（即信号地）。如果没有信号地，共模部分将以辐射的形式返回源端，导致整个总线像天线一样向外辐射电磁波。

因此，为了确保RS485通信的稳定性和可靠性，建议在可能的情况下加装信号地线。信号地线应连接到所有设备的公共接地点，并确保整个网络的接地电阻尽可能低。

五、RS485与RS232、RS422的比较

RS232：采用单端输入输出方式，双工工作时至少需要数字地线、发送线和接收线三条线。RS232接口有9个引脚，但实际使用中大多数只用到3个（发送、接收和地线）。

RS422：通过两对双绞线可以全双工工作，收发互不影响。RS422接口通常有4个引脚（两对差分信号线），还可以加信号地和屏蔽层。

RS485：只能半双工工作（发收不能同时进行），但只需要一对双绞线（A线和B线）。在需要时，可以额外加装信号地线以提高通信的稳定性和可靠性。

RS485为半双工接线，两线制，同一总线上最多可以挂接32个节点；常用的RS485电路下图所示：

六、RS485通信在工业自动化和远程通信中广泛应用，其设计时需要特别考虑隔离的重要性。

以下是关于RS485为什么需要隔离的详细解释：

一、保护设备及人身安全

高压影响：RS485总线可能连接不同类型的设备，包括可能带有高压的设备。如果设备间存在高压设备且绝缘损坏，RS485线上可能带高压，对设备和人身安全构成威胁。因此，通过隔离可以确保RS485总线与高压设备隔离，防止高压对设备和人员的伤害。

二、减少信号干扰

电势差影响：在大型系统中，各节点的参考地可能因大地阻抗而存在电势差。当发射端和接收端之间存在电势差时，会影响信号的传输质量。隔离可以减少这种电势差对信号的影响，确保信号的稳定传输。

地环路影响：直接将两个节点的地相连可能形成地环路，导致在变化的磁场中产生电流，进而产生共模电压。这种共模电压会干扰RS485总线的正常通信。隔离可以有效防止地环路的形成，减少共模干扰。

三、提高通信可靠性

防止数据异常和器件损坏：在复杂电磁环境中，存在强磁、强电、大功率设备等，RS485总线可能受到各种瞬态干扰（浪涌、雷击、高频噪声等）。这些干扰可能导致通信数据异常或器件损坏。通过隔离可以减少这些干扰对RS485总线的影响，提高通信的可靠性。

四、其他保护措施

为了进一步提高RS485电路的可靠性和稳定性，还可以采取以下保护措施：

共模电感：在A、B线上加上共模电感，可以对共模电流进行衰减过滤，提高RS485电路的EMI性能。

并联电阻：在共模电感两端并联电阻，与共模电感作用一致，进一步抑制线路电流，保护485芯片。

电容：在A、B线上各接一个电容，提高电路的EMI性能。

TVS二极管：在A、B线上加入TVS二极管，提高电路的抗浪涌和防静电能力。

热敏电阻：加入热敏电阻用于反向电路的高压保护。

总结：

RS485作为一种广泛应用的串行通信协议，在工业自动化中扮演着重要角色。其差分信号传输特性使其能抵抗共模噪声，适合长距离和恶劣环境通信。RS485支持多点、半双工通信，但需考虑信号地连接以避免共模干扰和EMI问题。设计时需隔离以保护设备及人身安全，减少信号干扰，并提高通信可靠性。此外，采取共模电感、并联电阻、电容、TVS二极管和热敏电阻等保护措施，可进一步提升RS485电路的稳定性和可靠性。RS485与RS232、RS422相比，具有独特的优势和适用范围，是工业自动化领域不可或缺的一部分。