奇怪的485通信问题？！

电子老鹰 · 2019-11-20 18:48

本帖最后由电子老鹰于 2019-11-23 20:57 编辑

我做了一小批仪表，有485通讯接口，但发现有少量仪表（大概十分之一吧）的通讯成功率不高，个别的只有60%多。然而，当我用手触碰开关电源次级的5V输出的地线时，通讯成功率马上就好了，能达到95%以上，甚至100%。这个5V是给单片机供电，同时也是给通讯光耦的一次侧供电。5V的地就是整个仪表电路板的大地。如下图所示，我触摸的就是红圈处的地线。光耦用的是EL357，波特率是9600。当把波特率降低到2400时，通讯成功率就很好；我也知道EL357用在9600可能略显勉强。但为啥大部分仪表还不错，只有少量不行呢？而且还遇到前述问题！
根据2楼网友的建议，将光耦两侧的地用瓷片电容连接，效果就很好。但是由于我在5楼说的事情，所以这个办法不能采用。

我再附上示波器测到的波形，一个是RX脚波形，另一个是RE脚波形。对于RX脚波形，貌似未完全拉到地？也就是说光耦未彻底饱和导通？

awei0822 · 2019-11-22 15:24

红圈里的地与485-GND用瓷片电容接起来试试

ziyell · 2019-11-22 21:39

手触碰5V的地，相当于地和PE 快接电阻了，你的5V地和PE之间怎么连接的，2400好 9600不好，怀疑干扰太大导致丢包高

linxi6414 · 2019-11-22 22:42

EL357太LOW了，可以用TLP2362，跑115200都没有问题。

电子老鹰 · 2019-11-23 13:32

awei0822 发表于 2019-11-22 15:24
红圈里的地与485-GND用瓷片电容接起来试试

谢谢！我在5V地与485-GND之间加了个103瓷片电容，通讯成功率果然很好，与我手摸5V地的效果几乎差不多。能讲一下原理吗？5V地与485-GND分别在隔离光耦的两侧，它们之间加个电容是起什么作用？另外这个电容是否要求耐压高？容值选103合适吗？

另外还有个重要问题，我这个仪表是用来测三相电压电流的电表，是塑料外壳，也没有接大地的接线端子，只有三相火线与一个零线的接线端子。同时，5V地实际上在电路板里与零线端子是通过一个磁珠连接的（这意味着，电路板实际上是热地！）。我前面说的“手摸5V地”实际上是摸的零线端子（因为端子露在外壳外面，能方便摸到，当然我摸的时候，并没有接火线零线）。然而，当仪表需要测量三相三线制系统时，由于没有零线，只能把火线的B相接到这个零线端子上，因此，5V地即整个电路板的地就带220V电了。那么如果在5V地与485-GND之间加个瓷片电容，则485-GND也带电了！而485-GND这一侧是要跟上位机连接的，这样恐怕有问题吧？

电子老鹰 · 2019-11-23 13:36

ziyell 发表于 2019-11-22 21:39
手触碰5V的地，相当于地和PE 快接电阻了，你的5V地和PE之间怎么连接的，2400好 9600不好，怀疑干扰太大导致 ...

我这个仪表是塑料外壳，没有接大地的接线端子，但有接零线的端子。5V地是通过一个磁珠与零线端子连接的。不过我在试验通讯的时候，并没有给端子接上零线。另外也请你看一下我对楼上的回复，是否有更多见解？谢谢！

电子老鹰 · 2019-11-23 13:37

linxi6414 发表于 2019-11-22 22:42
EL357太LOW了，可以用TLP2362，跑115200都没有问题。

EL357便宜，体积也比较小。我能跑到9600就够了，因为数据量小。

airwill · 2019-11-23 19:46

光藕开关时间的一致性是得不到保证的

电子老鹰 · 2019-11-23 20:24

airwill 发表于 2019-11-23 19:46
光藕开关时间的一致性是得不到保证的

那为啥用手触摸光耦初级的5V地线，或者触摸RX、TX、RE脚，都能提高通讯成功率？甚至当用示波器测量RX、TX、RE波形时，通讯成功率也很好？而且根据2楼网友的建议，将光耦两侧的地用103瓷片电容连接，效果也很好？

ziyell · 2019-11-23 21:06

跨接电容，假设5V地有干扰，会通过这个电容传导到485地，二者会分摊干扰。这也就和你用手摸地，示波器表笔接触效果一样的，都是通过阻容元件导走了一部分干扰。

电子老鹰 · 2019-11-23 21:41

ziyell 发表于 2019-11-23 21:06
跨接电容，假设5V地有干扰，会通过这个电容传导到485地，二者会分摊干扰。这也就和你用手摸地，示波器表笔 ...

也就是说，根本原因就是5V地受到干扰了？这个5V地是整个电路板的大地，单片机、AD采样、SPI和I2C通讯都是用这个地，但没发现其它问题。5V地是高频变压器次级线圈，难道由开关电源引来的干扰？

ziyell · 2019-11-23 22:12

你5V次级地和初级之间怎么处理的

电子老鹰 · 2019-11-23 22:36

ziyell 发表于 2019-11-23 22:12
你5V次级地和初级之间怎么处理的

5V地与初级没有任何联系，哪怕一个电容也没有。貌似有种电容叫Y电容是用于跨接初次级的，但我没使用。

airwill · 2019-11-24 07:25

这么说, 还是信号和地的问题了, 看看通信部分的地线连接情况. 485 系统的地线要相连

awei0822 · 2019-11-24 12:48

电子老鹰发表于 2019-11-23 13:32
谢谢！我在5V地与485-GND之间加了个103瓷片电容，通讯成功率果然很好，与我手摸5V地的效果几乎差不多。 ...

一般用1nf-2.2nF，我理解是有“交流”共地，专门对付交流噪声干扰的作用，
很多带隔离的应用都这样做，你这个应用有50V耐压应该够了。
两个地之间加电容不意味着220交流电能窜过来，如果交流电传过来，不要说上位机了，就485这一块就要放烟花了。交流电安全测量与加电容抗干扰是两个话题，比如手持万用表电池供电的也没有大地，测交流电也没问题。

maowentao0416 · 2019-11-24 14:56

电源不稳引起的

xouou_53320 · 2019-11-30 20:54

亿光用加速电路才能稳

电子老鹰 · 2019-12-2 11:49

xouou_53320 发表于 2019-11-30 20:54
亿光用加速电路才能稳

加速电路是什么？请讲详细一些，谢谢！

datouyuan · 2019-12-9 17:58

电子老鹰发表于 2019-11-23 13:32
谢谢！我在5V地与485-GND之间加了个103瓷片电容，通讯成功率果然很好，与我手摸5V地的效果几乎差不多。 ...

5V地实际上在电路板里与零线端子是通过一个磁珠连接的（这意味着，电路板实际上是热地！）。

不能这样搞，这个地应该和零线隔离。

电子老鹰 · 2019-12-9 19:56

datouyuan 发表于 2019-12-9 17:58
不能这样搞，这个地应该和零线隔离。

直流5V的地为啥不能与零线相通？无非板子就是热地呗，这样的例子也不少啊。
另外我发现是开关电源的噪声干扰了通讯，同时也干扰了RTC计时准确性。所以首先要解决噪声问题，则其它问题都好办了。我又新开了一个帖子，http://bbs.21ic.com/icview-2885856-1-1.html，请大家帮忙看看，谢谢！

另外，现在发帖怎么没有送分的地方了？我想给回答好的网友送分呀。

[485通信] 奇怪的485通信问题？！

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