Introduction

Le circuit RS485 est une norme d'interface de communication série commune, largement utilisée dans l'environnement de contrôle industriel. Il utilise une transmission équilibrée et une réception différentielle, a la capacité de supprimer les interférences en mode commun, est adapté à une distance de communication allant de quelques dizaines de mètres à des milliers de mètres, et fonctionne bien dans les systèmes multi-nœuds.

Dans le domaine du contrôle industriel, le bus RS485 est souvent utilisé pour connecter divers dispositifs, tels que des capteurs, des actionneurs, etc. Grâce au mode de transmission différentiel, le bus RS485 peut résister efficacement aux interférences de mode commun et garantir une transmission stable des données. En outre, le circuit RS485 peut également isoler l'alimentation du système et l'alimentation de l'émetteur-récepteur par le biais du dispositif d'isolation, ce qui améliore encore la stabilité et la sécurité du système.

La puce SSP485 est un émetteur-récepteur RS485 half-duplex classique +5V basse consommation avec des taux de transfert de données allant jusqu'à 2Mbps. Avec une alimentation de +3,3V, le taux de transmission maximum est recommandé à 500Kbps. Le SSP485 possède un circuit à sécurité intégrée avec une protection contre les décharges électrostatiques de +15kVESD.

Le récepteur SSP485 a une impédance d'entrée de 1/8 par unité de charge, et jusqu'à 256 émetteurs-récepteurs peuvent être connectés au bus. Il est principalement utilisé dans les systèmes de communication RS-485/RS-422.

Le diagramme des broches de la puce SSP485 est le suivant :

 

(Schéma des broches du SSP485)

La description des broches est la suivante :

 

(Pin Assignment) (Affectation des broches)

Le schéma de circuit du SSP485 est le suivant :

 

(Schéma du circuit SSP485)

Circuit typique du SSP485 Nous pouvons voir que RE et DE sont connectés ensemble, contrôlés par la broche de contrôle du MCU, RX et TX sont des signaux série du MCU, respectivement, connectés aux broches RO et DI du SSP485.

  • Lorsque le signal de commande est élevé et que la logique RE est à 1, le SSP485 est activé pour l'envoi :

Lorsque TX est élevé, la sortie A est élevée et la sortie B est basse, c'est-à-dire que la sortie 485 est logique 1 ;

Lorsque TX est bas, la sortie A est basse et B est haute, c'est-à-dire le 0 logique de la sortie 485.

  • Lorsque le signal de commande est bas et que la logique RE est à 0, le SSP485 est autorisé à recevoir :

Lorsque A-B≥-50mV sur le bus 485, RX est élevé et la logique 1 est reçue.

Lorsque A-B≤-200mV sur le bus 485, RX est bas et le 0 logique est reçu.

Circuit d'isolation d'optocoupleur

 

(Schéma du circuit d'isolation)

VCC_MCU et VCC2 sont deux groupes d'alimentation non commune, grâce à l'isolation par optocouplage pour réaliser la transmission isolée des signaux, SSP485 et MCU ne sont pas communs, complètement isolés et empêchent efficacement la génération d'une tension de mode commun élevée, réduisant ainsi considérablement le taux de dommages de la puce 485, améliorant la stabilité du système. Mais il y a aussi de nombreux circuits, une courte durée de vie, une faible résistance au mode commun, une forte consommation d'énergie, une vitesse de transmission limitée par les dispositifs photoélectriques, etc.

Circuit d'isolation numérique

 

(Schéma du circuit d'isolation)

Circuit émetteur-récepteur automatique

 

(Circuit diagram)

Le circuit de l'émetteur-récepteur automatique ajoute un circuit de commutation triode typique au circuit 485.

  • Envoyer des données

Si nous voulons envoyer la donnée 0x72, nous l'écrivons en binaire 0x01110010, et la broche TX sera haute et basse pour refléter 1 et 0.

Lorsque la broche TX est à 0, le transistor n'est pas activé, DE est à l'état haut et l'état du pilote est activé. Si la broche DI est mise à la terre, la logique de niveau différentiel entre les AB est à 0 ;

Lorsque la broche TX est à 1, le transistor est activé, RE est bas, et entre dans l'état récepteur, et les broches A et B sont dans l'état d'impédance élevée, en raison de l'action de la résistance d'excursion Ra2 et de la résistance d'excursion Rb2, la logique de niveau différentiel entre AB est à 1.

  • Données reçues

Lors de la réception de données, la broche RX de l'unité centrale est utilisée. Lors de la réception des données, la broche TX reste haute, le transistor est activé, le RE est bas et il entre dans l'état de récepteur. La broche RX reçoit les données transmises par l'extrémité AB.

Le délai d'activation du transistor est de l'ordre de ns, et le délai de désactivation est de l'ordre de us, ce qui entraîne un délai plus long pour le niveau bas du circuit émetteur-récepteur, suivi par le niveau haut de la transmission, qui est commandé par la résistance externe de montée et de descente, et plus la résistance est élevée, plus le front montant est lent.

 

 

 

En supposant que le bit envoyé sur la broche TX est 0 et que le bit à envoyer est 1, l'émetteur-récepteur passe à l'état de réception parce que le niveau élevé de transmission est piloté par une résistance de traction externe. Il faut quelques centaines de ns pour que la ligne AB passe du niveau bas au niveau haut, et la broche RX recevra 0 pendant ce temps. Si la vitesse de transmission est trop élevée, le niveau bas reçu par la broche RX sera confondu avec le bit de départ de la réception, ce qui entraînera une communication anormale. Par conséquent, le circuit réel est mesuré, et le débit de l'émetteur-récepteur automatique de 128000bps et moins peut être une communication normale.