提升组网通信效率—无极性RS-485芯片的应用
/上海贝岭 /
提升组网通信效率
【无极性RS-485芯片的应用】
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随着物联网和智能仪表的飞速发展，RS-485收发器在工业控制、仪器仪表、安防监控、家电行业、智能家居等领域到了广泛应用。
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RS-485收发器的应用领域
应用场景介绍
RS-485总线作为一种多点差分数据传输的电气规范，已成为业界应用最为广泛的标准通信接口之一，图2为有极性RS-485网络应用图。有极性RS-485芯片的通信线路中存在A、B极性之分，因而在组网施工中容易出现A、B端反接而导致的通信不成功的问题，严重影响现场的施工效率，因此需要能够实现无极性RS-485通信的方案。
A → A
B → B
不可反接
图2 有极性RS-485（BL3085）网络应用图
为了实现低成本高可靠的无极性RS-485通信，根据RS-485总线差分通信的特点，无极性RS-485收发器应运而生。图3为无极性RS-485（BL3085N）的网络应用图。
A→ A or B
B→ B or A
可以反接
图3 无极性RS-485（BL3085N）网络应用图
在RS-485通讯网络中，作为主机端的RS-485收发器通过两根总线与作为从机端的RS-485收发器相连接。无极性RS-485芯片内置极性校正电路，上电后能够自动检测系统的总线极性，经过一个极性判别时间（10mS-150mS）后自动调节端口的极性与系统总线极性保持匹配。
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极性判别需要满足的条件
无极性RS-485芯片应用在从机端，主机端仍采用有极性的RS-485收发器。无极性RS-485收发器需要主机端的配合，为了判别总线极性，必须满足以下条件：
主机端需要通过在A、B端口设计合适的上拉和下拉电阻来定义总线极性；
从机端RS-485芯片的A、B端口不能设计上拉电阻和下拉电阻；
从机端在极性判别时内必须处于接收态；
总线必须在极性判别时间内空闲。
经过极性判别时间后，极性校正完成。总线极性的状态被锁存在收发器内，并为后续数据传输而保持。连续“0”或“1”的数据串持续时间超过极性判别时间可能会意外触发错误极性校正，必须避免。
注：无极性485有最低传输速率要求，这与极性判别时间和上层协议有关，比如645规约中规定，连续的“0”和连续的“1”都不会超过10个，如果极性判别时间为80ms，则理论最低速率=（1/0.08）*10=125bps，实际使用时需要留有足够的余量。
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无极性RS-485收发器产品
无极性RS-485收发器有BL3085N(I36)和BL3085N(I56),其中BL3085N(I56)驱动能力更强，EMC性能在同类产品中性能最优。
满足TIA/EIA-485A 标准；
通过国家电网计量中心检验，检验依据：Q/GDW 11179.11-2015；
最高传输速率500kbps；
最高传输速率500kbps；
最大节点数量256；
内置失效保护功能（Failsafe）；
共模电压±13V，高于RS-485标准要求的范围-7V ～+12V；
产品具有高可靠性等级
–– IEC 61000-4-2，接触放电，A、B引脚 ：±15kV；
–– IEC 61000-4-4 (Electrical Fast transient or burst) ，A、B引脚 ： ±2kV，试验过程中通讯无误码。
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