PS2501 隔离3.3VCMOS以及 232电平,波特率为115200，有没有问题

只看该作者 · 2018-9-9 15:25

直接做，根据tr = 3 µs ，tf = 5 µs，做115200肯定不行，直接锯齿波了，57600有一定风险，误码率肯定增加或者说波特率误差要求就会很高，到19200，就完全安全。
57600，经过三极管整形处理应该可以，至于115200，是不是三极管整形处理后能用，可以测试一下。

只看该作者 · 2018-9-9 19:31

本帖最后由 cai1116 于 2018-9-9 20:14 编辑

tianxj01 发表于 2018-9-9 15:25
直接做，根据tr = 3 µs ，tf = 5 µs，做115200肯定不行，直接锯齿波了，57600有一定风险，误码率肯定增加 ...

直接做57600完全没有误码，不要迷信Tr和Tf的值，115200脉宽是8.6us，如果是等比码通过这个光耦后的波形高电平宽度不变低电平宽度缩窄2us，可以通过匹配改善的，这个115200只过一次光耦也没误码，但是经过一对485，再过光耦就会在特定码型上有误码了。我可以明天把波形存下来，你看看。
这里先共享38400、19200、9600的波形。

只看该作者 · 2018-9-13 21:47

本帖最后由 cai1116 于 2018-9-14 07:12 编辑

115200过光耦波形应该可以接受，如果后级加一级整形，出来方波可以非常漂亮。EL2501光耦到115200基本是极限了，速率再高就不能用了。它的上升沿极限是1.8us，下降沿极限是2.5us。

只看该作者 · 2018-9-15 09:17

mohanwei 发表于 2008-12-30 21:01
图中参数可能是要改一下的，印象中……

用PC817这个普通光耦可以38400bps稳定工作么？

只看该作者 · 2018-9-15 23:30

本帖最后由 cai1116 于 2018-9-15 23:33 编辑

jeraw2018 发表于 2018-9-15 09:17
用PC817这个普通光耦可以38400bps稳定工作么？

你可以试试PC817D，IF=15mA。

3万 · 2018-9-16 08:47

jeraw2018 发表于 2018-9-15 09:17
用PC817这个普通光耦可以38400bps稳定工作么？

加三极管放大整形，57600没问题

2万 · 2018-9-16 17:01

我用PC817做过实验，5V，输入470欧姆，输出1-3K上拉，无三极管放大，9600波形很差，偶尔无码，4800不会无码，波形也不好。
PS2501，不加三极管，能到57600以上，我不相信，估计19200都悬。
PC817，指标也是几个US，但是条件是负载100欧姆，电流2mA。真的5V电平，电阻比较大，波形很差的。

只看该作者 · 2018-9-17 08:44

本帖最后由 cai1116 于 2018-9-17 08:49 编辑

gx_huang 发表于 2018-9-16 17:01
我用PC817做过实验，5V，输入470欧姆，输出1-3K上拉，无三极管放大，9600波形很差，偶尔无码，4800不会无码 ...

PC817和2501差不多的，你输入是高驱动还是低驱动，输入端电阻问题不大，但是输出端可能选择的不是很好，所以波形会差。
贴几张过2501的图，没有经过任何整形，你看看。我试过在优化后2501不经过任何整形，115200没问题。示波器3号探头（淡紫色图样）为计算机串口输出数据源的波形；1号探头（黄色图样）为目前公司主要产品上在用电路上光耦输出的波形；2号探头（蓝色图样）为改变电路参数后的光耦输出的波形。下面附图从最后一张往上看，不知道为什么先上传的放在最后。

2万 · 2018-9-17 09:38

cai1116 发表于 2018-9-17 08:44
PC817和2501差不多的，你输入是高驱动还是低驱动，输入端电阻问题不大，但是输出端可能选择的不是很好，所 ...

我的电路是：
MCU的TXD通过470欧姆电阻接光耦输入的负端，正端接5V，估计发射端电流大约8mA。
光耦输出，发射极接地，集电极通过1-3K电阻上拉到5V。
实际测试，9600波特率，光耦输出信号，从高到低的延时很小，从低到高的延时很大，有20-30us，所以9600波特率时偶尔误码，改为4800就好了。
不知道你测试的，9600时，延时比较小，外围电路参数能贴个图吗？
还有，为何对比信号的幅度差别这么大？

只看该作者 · 2018-9-17 15:47

本帖最后由 cai1116 于 2018-9-17 16:06 编辑

gx_huang 发表于 2018-9-17 09:38
我的电路是：
MCU的TXD通过470欧姆电阻接光耦输入的负端，正端接5V，估计发射端电流大约8mA。
光耦输出， ...

电路图在20楼
我是反向输入，射极输出。用的是EL2501k。
我贴出来的截图是因为原来的这套电路参数配的不好，在-40℃~+70℃范围极限端只能通9600，常温19200和38400是可以的。
为了优化改进，我重新配了参数，黄色波形原参数的，蓝色是新配的参数。上升沿下降沿全都控制在5μs左右。22楼的波形是先通过光耦再通过485，然后485接收再通过光耦。
23、27楼的波形是仅仅通过光耦的。
23楼的波形，你可以看到上升沿+下降沿的总时间可以控制在5μs以内，而不是单个5μs，这样就有可能实现115200。
在实际试验中，通过485环接回来测试误码，115200是OK的，在485上相当于整形滤波了。
我的光耦输入端是上拉到+3.3v的，输出端上拉到+5v。
蓝色信号幅度没到5V是为了调整占空比牺牲的高电平。黄色信号的幅度太低是原来的参数配置不合理所致。速率提高高电平也会下降的。
由于我们对成本十分敏感，因此不容许采用额外的整形电路，所以只能挖掘廉价光耦的每一分性能了。

按照你集电极输出，从高到低延时必定是小的，因为CE导通就直接到地了，中间没有任何电阻，而从低到高延时较大。你要查一下PC817的CTR是多少，最好用我前面说的PC817D。你可以尝试减小你的限流电阻，按照我的经验你试试510Ω。

2万 · 2018-9-17 17:07

cai1116 发表于 2018-9-17 15:47
电路图在20楼
我是反向输入，射极输出。用的是EL2501k。
我贴出来的截图是因为原来的这套电路参数配的不好 ...

其实你的电路和我的电路基本一样的，输入电路是一样的，输出刚好相反，光耦、电阻的位置上下交换而已，按道理，除了输出极性反一下，其它特性应该一样的。也许这个PC817型号不对。我这里分析，我只要9600就够了，上升沿和下降沿的几个us不是问题，主要问题是光耦输出级，一旦饱和，退出饱和的时间太久，需要几十us。如果靠调整电阻的阻值，让输出刚好不饱和，难度很大，光耦的CTR离散性较大，温漂也大。我回家把输出级上下交换一下，看看波形，按道理，串联的器件交换一下，不影响性能。

只看该作者 · 2018-9-18 10:02

本帖最后由 cai1116 于 2018-9-19 08:58 编辑

gx_huang 发表于 2018-9-17 17:07
其实你的电路和我的电路基本一样的，输入电路是一样的，输出刚好相反，光耦、电阻的位置上下交换而已，按 ...

我的电路是输入端系统电源为+5V，输出端系统电源为+3.3V。
集电极输出确实难弄，照顾的占空比就造成低电平不低。
搞定低电平，就搞不定占空比。
集电极输出搞定了，但是上升沿略长，最高速率只能19200。
高电平变窄，上升沿较宽，低电平不够低。想要降低低电平就必须牺牲高电平占空比。

只看该作者 · 2018-9-21 13:03

3号玫红是源、2号淡蓝是光耦输出、1号淡黄是整形输出。源是5V系统，光耦输出和整形输出是3.3V系统。

1万 · 2018-9-26 06:59

115200 是可能的, 不过你的电路还是简单了点, 需要更加复杂的三极管电路才可能, 器件参数也是调试确定

只看该作者 · 2018-9-30 08:44

airwill 发表于 2018-9-26 06:59
115200 是可能的, 不过你的电路还是简单了点, 需要更加复杂的三极管电路才可能, 器件参数也是调试确定 ...

是的，我只讨论找到光耦的性能的最佳参数，至于后级增加三极管整形不在我讨论范围内。

只看该作者 · 2018-10-16 18:18

本帖最后由 cai1116 于 2018-10-17 16:21 编辑

光耦EL2501K，在接收端末级加了一级整形电路。整个环路：232——3.3VTTL——光耦（3.3V输入5V输出）——485（两线制、发送）——（三个TVS管）——双绞线——（三个TVS管）——485（两线制、接收）——光耦（5V输入3.3V输出）——整形电路（3.3VTTL）——232，通信速率230400bps，伪随机511序列，单帧511字节，511帧，未发现误码。

附图为输入玫红3号通道、输出淡蓝2号通道。有4.3us的延时。

PS2501 隔离3.3VCMOS以及 232电平,波特率为115200，有没有问题

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