RS232、RS485、RS422是半双工还是全双工?怎么区分?

2020-08-20 11:24:09 admin 134

       您的计算机或设备可能只有RS232端口。如果您想进行有效和可靠的RS485或RS422通信,您必须为您的应用选择正确的RS232/RS485/RS422转换器。它是半双工RS485还是全双工RS422?光电隔离还是非光学隔离?它需要外部电源还是不需要电源?是高速还是低速?下面就给大家详细介绍一下,帮助大家正确选择转换器。

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       从大类上来分,帝特的转换器分为RS485(半双工)和RS485/RS422(半双工/全双工)

1.半双工形式:RS485

       RS485通常指半双工。如果有人说“全双工RS485”,那实际上就是RS422。半双工通信使用相同的传输线,可以发送和接收数据,但不能同时发送和接收数据。任何时候,数据只能由一方发送,另一方接收。因此,在半双工模式下可以使用一条数据线或两条数据线。

      在半双工通信中,每端需要有一个电子开关来进行接收/发送切换,它通过切换来确定数据传输的方向。因为有切换,所以会有时间延迟,信息传输效率会降低。但是,对于打印机等单向传输的外围设备,半双工模式可以满足要求,而不是全双工模式,可以节省传输线。

      帝特的RS232/RS485转换器采用独特的零延迟自动收发转换功能和切换技术,通过硬件方法直接从RS485信号中提取收发和切换控制信号,具有零延迟性能。零延迟是指收发切换过程的转换时间为0,与RS232通信使用时相同。

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2.全双工形式:RS232、RS422

       RS422通常指全双工。如果有人说“半双工RS422”,那实际上是RS485。

       全双工数据通信分别由两条传输线传输,这两条传输线可以在两个不同的站同时发送和接收,通信双方可以同时发送和接收。

       在全双工模式下,每端有一个发送器和一个接收器,并有两条传输线,可用于交互式应用和信息传输效率高的远程监控系统。

       帝特的全双工转换器通常是半双工和全双工的,即RS485/RS422。RS232是全双工的,RS422是全双工的,而RS485是半双工的。

       有一个问题:如果RS232数据同时发送和接收,能实现半双工RS232/RS485吗?

       答案是否定的。RS232的发送和接收不应在RS232/RS485转换器正常工作的前提下同时进行。虽然计算机的RS232端口有缓冲存储器,但只有1到2个字节。

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3、高速与低速:数据的传输速率

       串行通信的传输由通信双方的性能和通信线路的特性控制。接收机和发射机必须以相同的速率进行串行通信,即接收机和发射机采用相同的数据传输速率。数据传输速率批量是指串行通信中每秒传输的数据位数,单位是bit/s,缩写为bps。经常可以看到,产品的规格是用4800bps、9600bps、19200bit/s、38400bit/s等写的。指的是数据传输速率。在异步串行通信中,每个传输的字符需要8位。如果采用4800位/秒的数据传输速率进行传输,每秒可以传输600个字符。

       就仪器或工业场合而言,4800位/秒和9600位/秒是最常见的数据传输速率。目前个人电脑提供的串口数据传输速率可以达到115200位/秒,如果传输距离很近,并且还提供了设备,也可以使用最高的数据传输速率。最高通信速率为19200bps的转换器被归类为“低速”,最高通信速率为115200bps的转换器被归类为“高速”。

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4、光电隔离与非光电隔离:接口的耐高电压保护

       RS485/RS422的通信距离可达1200多米。由于距离远,会有较大的地电位差和各种干扰信号,影响通信。采用光电隔离可以有效提高系统的抗干扰能力。光电隔离技术是一种破坏干扰路径的抗干扰方法。光电耦合器件是硬件中常用的实现电→光→电光电隔离的器件。它能有效地破坏干扰源的进入,可靠地实现信号隔离,并容易形成各种功能状态。

       帝特的光电隔离转换器可以承受2500V的电压。建议室外布线的RS485选用带光电隔离的RS232/RS485/RS422转换器。

       光电耦合器件是将发光器件(如发光二极管)和光敏器件(如光敏三极管)通过光耦合组装在一起,形成电光和光电转换器件。

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光耦合器在传输信号时能有效抑制尖锐脉冲和各种噪声干扰,从而大大提高信道的信噪比,主要原因如下:

      1、光电耦合器的输入阻抗很小,只有几百欧姆,而干扰源的阻抗相对较大,通常为105~106欧姆。根据分压原理,即使干扰电压的幅度很大,馈送到光电耦合器的输入端的噪声电压也会很小,并且只能形成非常微弱的电流,并且二极管由于能量不足而不能发光,因此受到抑制。

      2、光电耦合器的输入回路和输出回路之间没有电气连接或公共接地;它们之间的分布电容非常小,绝缘电阻非常大,因此很难通过光电耦合器将环路一侧的各种干扰噪声馈送到另一侧,从而避免产生由公共阻抗耦合的干扰信号。

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5、有源与无源:是否需要外接电源

       帝特开发了一种无源RS232/RS485/RS422转换器,直接从RS232的信号线提取电源电压,也称为RS232窃电技术。窃电技术可以提供足够高的功率,不仅为非光隔离转换器供电,还可以驱动光电隔离转换器,甚至将RS232传输到光纤转换器和数据采集器。

       RS485/RS422的通信距离只能通过足够的窃电功率来保证。然而,高速光隔离转换器通常需要外部电源,并且有一些特殊应用,例如RS232端口电压明显较低的情况。

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