采用MAx487,光耦TLP521组成的RS485中继器电路

本文设计的RS-485中继器电路非常简单，仅用2片MAX487、2片光耦TLP521、2个三极管2N5551以及几个电阻就能完成。电路如图所示。
一对RS-485收发器MAX487背一背相接传送双向的数据。平时当中继器两侧RS-485总线的通信均为空闲状态时，两片MAX487的RO输出均为高电平，通过光耦T1、T2隔离及V1、V2反相后使对面MAX487的RE有效、DE无效，两片MAX487均处于只收不发状态。当左侧的总线进行通信时，U1收到每一位“0”信号时其输出RO将变为低电平，通过光耦T1隔离后使U2的DI输入为低电平，同时该信号经V2反相后使U2的RE无效、DE有效，U2处于只发不收状态，从而在右侧总线上输出“0”信号。这时由于RE无效，U2的RO输出为高阻，经T2隔离和V1反相后使U1的RE有效、DE无效，U1仍保持接收状态不变。同样，当右侧的总线进行通信时，U2收到每一位“0”信号也可经T2隔离由U1输出到左侧总线。
在通信过程中，本电路RS-485收发器的发送和接收使能控制信号是由通信数据本身自动产生，不需另外的控制电路，从而实现了两个通信方向的自动切换控制。

本文的RS-485总线中继器可以使RS-485总线的通信距离和连接设备数都增加一倍，并且由于采用光电隔离技术，能有效防止设备、总线之间由于地不平衡引起的损坏。该中继器电路制作比较简单，焊接完毕后检查无误一般无须调试即可使用。在应用中需要注意以以下几点：
(1)光耦两侧必须分别供电。
(2)R1、R2为通信电缆阻抗匹配电阻，可根据通信电缆的特征阻抗选择适当的阻值。
(3)MAX487可以用其他兼容芯片如MAX1487、SN75176代替。如果采用TI公司的SN75LBC184还可具备抗雷击功能。
(4)图1中元件型号及参数值可适应2400以下通信波特率的要求。光耦TLP521可以用其他芯片如4N35代替。如果需要更高的通信波特率，T1、T2应采用高速光耦如6N135等型号，相关的电阻值根据隋况也要做适当调整。
有关说明
本文的RS-485总线中继器可以使RS-485总线的通信距离和连接设备数都增加一倍，并且由于采用光电隔离技术，能有效防止设备、总线之间由于地不平衡引起的损坏。该中继器电路制作比较简单，焊接完毕后检查无误一般无须调试即可使用。在应用中需要注意以以下几点：
(1)光耦两侧必须分别供电。
(2)R1、R2为通信电缆阻抗匹配电阻，可根据通信电缆的特征阻抗选择适当的阻值。
(3)MAX487可以用其他兼容芯片如MAX1487、SN75176代替。如果采用TI公司的SN75LBC184还可具备抗雷击功能。
(4)图1中元件型号及参数值可适应2400以下通信波特率的要求。光耦TLP521可以用其他芯片如4N35代替。如果需要更高的通信波特率，T1、T2应采用高速光耦如6N135等型号，相关的电阻值根据隋况也要做适当调整。