RS-485标准

一.介绍

        电子工业协会(EIA)于 1983 年制订并发布 RS-485 标准，并经通讯工业协会(TIA)修订后命名为 TIA/EIA-485-A，习惯地称之为 RS-485 标准。

        RS-485 标准是为弥补 RS-232 通信距离短、速率低等缺点而产生的。RS-485 标准只规定了平衡发送器和接收器的电特性，而没有规定接插件、传输电缆和应用层通信协议。

        RS-485 标准通常被用作为一种相对经济、具有相当高噪声抑制、相对高的传输速率、传输距离远、宽共模范围的通信平台。同时，RS-485 电路具有控制方便、成本低廉等优点。

二.性能

        RS-485 标准的数据信号采用差分传输方式(Differential Driver Mode)，也称作平衡传输,它使用一对双绞线，将其中一线定义为 A，另一线定义为 B。

        通常情况下，发送发送器 A、B 之间的正电平在+2~+6V，是一个逻辑状态；负电平在-2~-6V，是另一个逻辑状态。另有一个信号地 C。在 RS-485 器件中，一般还有一个“使能”控制信号。“使能”信号用于控制发送发送器与传输线的切断与连接，当“使能”端起作用时，发送发送器处于高阻状态，称作“第三态”，它是有别于逻辑“1”与“0”的第三种状态。

        对于接收发送器，也作出与发送发送器相对的规定，收、发端通过平衡双绞线将 A-A与 B-B 对应相连。当在接收端 A-B 之间有大于+200mV 的电平时，输出为正逻辑电平；小于-200mV 时，输出为负逻辑电平。在接收发送器的接收平衡线上，电平范围通常在 200mV至 6V 之间。

        定义逻辑 1(正逻辑电平)为 B>A 的状态，逻辑 0(负逻辑电平)为 A>B 的状态，A、B 之间的压差不小于 200mV。

        TIA/EIA-485 串行通讯标准的性能如下表所示:

        RS-485 标准的最大传输距离约为 1219 米，最大传输速率为 10Mbps。

        通常，RS-485 网络采用平衡双绞线作为传输媒体。平衡双绞线的长度与传输速率成反比，只有在 20kbps 速率以下，才可能使用规定最长的电缆长度。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般来说，15 米长双绞线最大传输速率仅为 1Mbps。

        注意：并不是所有的 RS-485 收发器都能够支持高达 10Mbps 的通讯速率。如果采用光电隔离方式，则通讯速率一般还会受到光电隔离器件响应速度的限制。

        RS-485 网络采用直线拓朴结构，需要安装 2 个终端匹配电阻，其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗(一般取值为 120Ω)。在矩距离、或低波特率数据传输时可不需终端匹配电阻，即一般在 300 米以下、19200bps 不需终端匹配电阻。终端匹配电阻安装在 RS-485 传输网络的两个端点，并联连接在 A-B 引脚之间。