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RS485

工业长距离485通讯的接地问题

FLYINGRAT2022-06-17
按照zlg的推荐485是单端通过1M电阻和2000V耐压电容并联接地,我比较缺乏相关理论知识,想当然的有如下想法:1、若接地处遭受雷击,瞬间的高压是否会打坏高压电容。
2、485收发器的信号地通过屏蔽层相连,使用的是RSM3485ECHT模块,裸机抗共模浪涌2000V,对于2-3km左右的总线,屏蔽层是否悬空比较好。
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8 个回答
  • 发帖的时候没抱期望能收到回复,有点惊喜,感谢大家,光缆的话,有点难度,现场都是改造项目,线路都是原有的。
    因为距离比较长,从站比较多,测试过直接加TVS,带载数量一下子减少了一半还多,中继器因为现场客户各种原因,只能尽可能不加。
    现在倒是挺纠结的,用过zlg推荐的低结电容保护方案,但是后来发现TVS直接打穿的话,现场检修难度特别大,查电阻是查不出来的,防爆场合也不能够带电开盖,所以电压也量不了,后来就放弃了。
  • 并联电容主要还是为瞬间脉冲干扰提供泄放路径,防雷是需要通过TVS、压敏电阻、或者放电管来实现的。线缆屏蔽层一般是单端接地。
  • 直接受雷击很罕见,除非总线是周边最高物,最常见的雷击都是感应雷。总线上存在电容的话,只要感应电压超出电容耐压,电容自然可能会被击穿。至于屏蔽层问题,通常的做法应该是将屏蔽层接入保护地。485类应用的“地”中分系统地、参考地和保护地等,不同的地处理方法不同。本坛通信技术栏目有大量关于485总线的老帖,有兴趣不妨去翻翻,只是历史比较悠久了,需要足够的耐心。
  • 谢谢分享
  • 屏蔽层一端接地,一端悬空即可
  • 接tvs、气体放电管吧 可以提升防雷能力
  • 用光收发器吧,几十元一个,另外光纤比电缆还便宜,传输2-3公里效果妥妥的。
    zlf1208 2022-6-18 11:38 回复TA
    缺点是电缆可能是现成的,光缆需要重新布线 
  • 关于 485 总线的接地问题
    chunyang 发表于 8/23/2005 10:25:42 AM 通信技术 ←返回版面
    在 485 总线的应用中如果简单地只用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起
    来而忽略了信号地的互连这种连接方法在许多场合是能正常工作的但却埋下了
    很大的隐患这有下面二个原因
    1共模干扰问题485 总线虽采用差分方式传输信号似乎并不需要相对于某个参
    照点来判定信号系统只需检测两线之间的电位差就可以了但有人往往忽视了任何
    485 接口 IC 总有一定的共模电压承受范围如一般的-7+12V只有满足这个条件
    整个网络才能正常工作。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可
    靠甚至损坏接口。比如当发送器 A 向接收器 B 发送数据时发送器 A 的输出共模
    电压为 VOS由于两个系统具有各自独立的接地系统存在着地电位差 VGPD那
    么接收器输入端的共模电压 VCM 就会达到 VCM=VOS+VGPD。RS-485 标准规定
    VOS≤3V但 VGPD 可能会有很大幅度如十几伏甚至上百伏且可能伴有强干扰快
    速波动致使接收器共模输入超出正常范围并在传输线路上产生干扰电流轻则影
    响正常通信重则损坏通信接口电路。
    2EMI 问题发送器输出信号中的共模部分需要一个返回通路如没有一个低阻的
    返回通道信号地就会以辐射的形式返回源端注意 485 的交流模型整个总
    线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
    由于上述原因尽管 485 采用了差分平衡传输方式但对整个 485 网络而言必
    须有一条低阻的信号地将各个接口的工作地连接起来使共模干扰电压 VGPD 被短
    路。这条信号地可以是额外的一条线非屏蔽双绞线或者是屏蔽双绞线的屏蔽层。
    这是最通常的接地方法。
    值得注意的是这种做法仅对高阻型共模干扰有效由于干扰源内阻大短接后不
    会形成很大的接地环路电流对于通信不会有很大影响。若共模干扰源内阻较低时
    则会在接地线上形成较大的环路电流影响正常通信这时应采用下述解决方案
    1 采用浮地技术隔断接地环路。这是较常用也是十分有效的一种方法当共模
    干扰内阻很小时上述方法已不能奏效此时可以考虑将引入干扰的节点例如处于恶
    劣的工作环境的现场设备浮置起来也就是系统的电路地与机壳或大地隔离这
    样就隔断了接地环路不会形成很大的环路电流。
    2 采用隔离接口。有些情况下出于安全或其它方面的考虑电路地必须与机壳
    或大地相连不能悬浮这时可以采用隔离接口来隔断接地回路但是仍然应该有一
    条地线将隔离侧的公共端与其它接口的工作地相连。



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