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工业长距离485通讯的接地问题
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。
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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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。
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2022-06-17
缺点是电缆可能是现成的，光缆需要重新布线
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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。
2EMI 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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2022-06-17
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