Оптическая развязка RS-485, запитка узлов сети, Прошу критики концепции Опции

[haker_fox]

Здравствуйте, коллеги!
Прошу покритиковать мою очередную схему. Вроде бы ничего сложного, но тем не менее душа будет спокойнее.

В общем это просто оптическая развязка интерфейса RS-485. Для связи узлов сети хочу использовать витую пару, используемую для ETHERNET. Ее провода представлена на схеме справа. По одной паре передаются диффсигналы сети. По второй паре - питание MAX485 и оптической развязки по "правую сторону" от узла. Еще две пары запаралеллены - по ним идет питание для каждого узла - 12 В, не более 1 А общего потребления по линии. Максимальная длина сети - не более 100 м. Максимальное количество узлов - не более 32 (как по спецификации на MAX485), в реальности - раза в два меньше.

На схеме не обозначены терминаторы и резисторы, подтягивающие диффпару к определенным уровням на случай выключения всех передатчиков узлов.

Микроконтроллер узла (по левую сторону) не показан, даны лишь названия сигналов. Питание узла внизу - упрощенно (не показаны конденсаторы, вместо L7805 возможно будет DC-DC, это не важно. Важна идея).

Резистор 600 Ом взят из расчета не превысить ток 4 мА через приемник микросхемы MAX485. Этот ток мне показался наиболее оптимальным с точки зрения нагружения этой микросхемы. H11L1 при таком токе гарантированно переключится.

В общем вроде все) Заранее благодарен за любые советы!

Прикрепленные файлы

 RS485.pdf ( 12.48 килобайт ) Кол-во скачиваний: 151

 

[haker_fox]

Подайте в кабель 12В, а в трансивере используйте локальный регулятор напряжения, как хотели ранее

Так и сделаю.

С вашей схемой есть проблема. Оптопары, которые вы используете, по умолчанию (т.е. когда нет тока через светодиод) выдают высокий уровень на выходе. Это значит, что при отвалившемся питании устройства RS-485 драйвер включится на выход и полностью изгадит обмен - весь интерфейс ляжет. Кроме того, в начальный момент, пока микроконтроллер не инициализирован, или после сброса по вочдогу, трансивер тоже будет включен на передачу.

Для переключения "прием-передача" не нужна скорость. Используйте обычный транзисторный оптрон и включите его так, чтобы по умолчанию приемопередатчики находились в режиме приема.

Эти замечания исправил, сменив оптрон (см. приложенную схему).

И еще, у вас в схеме трансивера нет ни одного развязывающего кондера по питанию. При подаче питания по 100м кабелю без локальных кондеров ничего работать не будет. И трансиверам нужны конденсаторы по питанию, и регулятору нужны кондеры на входе и на выходе.

Нет нет, конденсаторы будут. Выше я написал об этом. Тем не менее, исправил.

Почему у вас развязанные цепи идут в одном кабеле?!? Зачем тогда такая развязка? Вы понимаете что выбранный вами кабель не держит высокое напряжение. Если бы и держал, то получается большая емкость между развязанными цепями.

Такая развязка исключает электрический контакт между сетью RS-485 и устройством. Я не замахиваюсь на высокие напряжения, но расчитываю, что при пападании 220 В в цепи узла, не пострадают другие узлы.Также по кабелю более 12 В не пойдет. Да и ток нагрузки небольшой из расчета, чтобы больших потерь в кабеле не было.

И зачем вы используете такое древнее решение с россыпью оптопар и мах485? Чем вам не угодили ISO3080 - ISO3082?

Да здесь возразить ничего не могу, использую то, что есть под руками(
Хотя почему? Я же ставлю дискретные дешевые компоненты, чтобы было возможно их легко заменить в случае пробоя.

Прикрепленные файлы

 RS485.pdf ( 14.44 килобайт ) Кол-во скачиваний: 266