Πομποδέκτες RS-485 και RS-422

Οι πομποδέκτες RS-485 και RS-422 είναι τσιπ διασύνδεσης σχεδιασμένα για σειριακή μετάδοση διαφορικού σήματος και λειτουργούν ως βασικά στοιχεία για τη μετατόπιση στάθμης, την οδήγηση σήματος και τη λήψη σήματος σε βιομηχανικές μετρήσεις, βιομηχανικό έλεγχο και συνδέσεις επικοινωνίας έξυπνων συσκευών. Αν και και οι δύο τεχνολογίες προέρχονται από το ίδιο πλαίσιο διαφορικής μετάδοσης, έχουν αναπτύξει ξεχωριστά λειτουργικά χαρακτηριστικά για να προσαρμόζονται σε διαφορετικά σενάρια εφαρμογών.

Οι πομποδέκτες RS{2}}422 ήταν οι πρώτοι πομποδέκτες διεπαφής ισορροπημένης διαφορικής μετάδοσης που εισήχθησαν στο εμπόριο. Υιοθετούν μια αρχιτεκτονική μετάδοσης τεσσάρων-καλωδίων, με ένα ζεύγος διαφορικών γραμμών που εκχωρούνται για μετάδοση και ένα άλλο ζεύγος για λήψη, για την εγγενή υποστήριξη πλήρους-αμφίδρομης επικοινωνίας. Αυτή η αρχιτεκτονική επιτρέπει στα δεδομένα να μεταδίδονται αμφίδρομα και στις δύο ζεύξεις ταυτόχρονα χωρίς διένεξη σήματος. Ο βασικός σχεδιαστικός στόχος των πομποδεκτών RS-422 είναι η βελτίωση της προστασίας από παρεμβολές σε μεγάλες αποστάσεις. Διαφορετική από την παραδοσιακή διεπαφή-μονού άκρου RS-232, ο τρόπος διαφορικής μετάδοσης μεταδίδει σήματα με βάση τη διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο αγωγών. Οι εξωτερικές παρεμβολές κοινής{22}}λειτουργίας έχουν τον ίδιο αντίκτυπο και στους δύο αγωγούς και έτσι ακυρώνονται, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την αξιοπιστία του σήματος. Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει μέγιστη απόσταση μετάδοσης που υπερβαίνει τα 1200 μέτρα και μέγιστο ρυθμό μετάδοσης δεδομένων έως 10 Mbps. Όσον αφορά την τοπολογία δικτύου, ένα δίκτυο RS-422 υποστηρίζει μία κύρια συσκευή συνδεδεμένη σε έως και 10 υποτελείς κόμβους. Δεδομένου ότι οι πομποδέκτες εφαρμόζουν μόνο λειτουργίες μετατροπής σήματος και οδήγησης, χωρίς να υποστηρίζουν διαχείριση διαμάχης διαύλου πολλαπλών κυρίων, οι πομποδέκτες RS-422 εφαρμόζονται κυρίως σε διαμορφώσεις master-slave για λήψη δεδομένων μονής κατεύθυνσης ή σταθερή αλληλεπίδραση πλήρους διπλής όψης.

Οι πομποδέκτες RS-485 είναι διαφορικοί πομποδέκτες γενικής χρήσης-που έχουν αναπτυχθεί με βάση το πρότυπο RS-422, για να ικανοποιούν διαφοροποιημένες απαιτήσεις εφαρμογής. Είναι συμβατά με τη λειτουργία διπλής όψης-422 πλήρους-αμφίδρομης όψης, ενώ υποστηρίζουν επίσης πιο ευέλικτη επικοινωνία μισής-αμφίδρομης όψης. Στη λειτουργία μισής-αμφίδρομης λειτουργίας, ένα μόνο ζεύγος γραμμών διαφορικού διαύλου αναλαμβάνει λειτουργίες τόσο μετάδοσης όσο και λήψης, γεγονός που μειώνει σημαντικά το κόστος καλωδίωσης και αυτός είναι ένας βασικός λόγος που το RS{21}}485 έχει γίνει βιομηχανικό πρότυπο. Σε σύγκριση με τον RS-422, οι πομποδέκτες RS-485 παρέχουν βελτιωμένη ικανότητα οδήγησης διαύλου και συνδεσιμότητα κόμβων: ένα τυπικό δίκτυο RS{33}}485 υποστηρίζει έως και 32 κόμβους τυπικού φορτίου και αυτό μπορεί να επεκταθεί σε εκατοντάδες κόμβους όταν χρησιμοποιούνται παραλλαγές δικτύων υψηλού φορτίου, καθιστώντας ιδανικές παραλλαγές δικτύων διαύλου RS-485. Όσον αφορά τις ηλεκτρικές προδιαγραφές, οι πομποδέκτες RS-485 διαθέτουν ευρύτερο εύρος τάσης κοινής λειτουργίας, που υποστηρίζει -7V έως +12V, γεγονός που επιτρέπει την αξιόπιστη λειτουργία υπό τις περίπλοκες συνθήκες παρεμβολής βιομηχανικών περιβαλλόντων, διατηρώντας παράλληλα μέγιστη απόσταση μετάδοσης έως και 1200 μέτρα. Διατηρούν σταθερό ρυθμό επικοινωνίας 100 kbps σε απόσταση μετάδοσης περίπου 1000 μέτρα και μπορούν να φτάσουν σε ταχύτητα αιχμής που υπερβαίνει τα 10 Mbps σε μικρότερες αποστάσεις (ορισμένα νεότερα μοντέλα υποστηρίζουν ακόμη υψηλότερους ρυθμούς). Επιπλέον, οι πομποδέκτες RS-485 ενσωματώνουν μια ποικιλία λειτουργιών προστασίας βιομηχανικών εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένης της προστασίας hot-swap, της προστασίας από υπερένταση, της προστασίας από υπέρταση, της ηλεκτροστατικής εκφόρτισης (ESD) και μηχανισμών ασφαλείας, παρέχοντας σημαντικά υψηλότερη αξιοπιστία από τους πρώιμους πομποδέκτες RS-422 υπό μη φυσιολογικές συνθήκες λειτουργίας.