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RS485通信测试学习笔记

时间:12-15 来源:互联网 点击:

一 测试目的

测试485通信板5.1V稳压管对信号AB之间的电压影响,以及通信距离的测试。

二 测试背景

最近使用的MAX13487无方向控制端485通信板AB之间电压普遍偏低,数量较多。测试其电压值对数据通信质量和通信距离是否有影响。
稳压管相关知识:本板中的5.1V稳压管的设计作用是保护AB两信号线,免受外部干扰。但是稳压管的主要作用是稳压作用,只能提供单次过压保护,而且容易造成雪崩击穿永久失效,造成短路。
PN结反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿,一般两种击穿同时存在,但在电压低于5-6V时的击穿以齐纳击穿为主,而电压高于5-6V时的击穿以雪崩击穿为主。对稳压管来说 电压越低 漏流越大 在低压6V以下的稳压管管其电压低 PN薄,击穿方式是齐纳击穿,小于稳压电压时反向电流比较大,从图来看就是曲线拐点比较弯曲一般对大于6V的材料来说 ,其PN厚,击穿方式是雪崩能量击穿,需达到一定的雪崩能量才急剧崩溃,曲线上会比较陡!


三 测试流程
测试准备:232/485转换器,,200MHZ双路示波器一台,万用表一个,烙铁一个,PC机(带有超级终端)一台。
表1:
AB之间电压通信波形(1m)通信波形(1400m)备注
5.1V稳压管3.8V如图1,振幅10V如图3,振幅1.62V
6.2V稳压管4.55V如图2,振幅14V如图4,振幅1.74V
比较电压不受稳压管漏电流影响波形一致,幅值明显变大振幅相差不大(0.1V),波形一致
图1

图2


图3


图4


图5 A B对地测量波形

图6 B做地相对于A波形 正负5V的波形

图7A做地相对于B波形


四 调试结论:
一、AB之间的电压高低对通信波形和通信距离没有影响;目前测试最长距离为1400m,普通0.5mm非双绞线;
二、AB之间的电压高低是由于485芯片的驱动能力强弱和稳压管的反向漏电流大小影响的;
三、6.2V稳压管由于制造工艺与5.1V稳压管不同,在低压时漏电流很小,所以AB之间电压较高;
四、修改建议:
1,将5.1V换为6.2V稳压管,并小批量测试。作用与原来一致,都能起到一定的保护作用,不需改板。
2,将稳压管换为TVS管SMAJ6.5CA。因为稳压管功率仅为0.5W,且容易雪崩击穿,永久损坏,保护作用非常有限;而TVS管响应速度快,泄放功率能达到几千瓦,不易损坏,对防护浪涌和静电都有很好的效果。但板子需要改板,封装不兼容。


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