Модуль перетворювача інтерфейсів UART TTL в RS-485, зібраний на мікросхемі конвертера фізичних рівнів MAX485, спеціалізується на побудові локальних мереж з двостороннім обміном даних на досить далекі відстані. Інтерфейс RS-485 найбільш актуальний у промисловому виробництві, в якому розташоване на великих площах обладнання може бути один від одного на віддалених дистанціях. Компактні розміри плати схильні до інтеграції модуля UART-RS485 у різноманітні пристрої, починаючи з найменших конструкцій. Модуль перетворювача RS-485 може експлуатуватися спільно з обчислювальними платформами, включаючи Ардуїно, Teensy, PyCom, ESP, STM, Raspberry Pi та інші, а також будь-яким іншим пристроєм керування, обладнаним вбудованою або зовнішньою асинхронною шиною послідовного зв'язку UART.
Основні характеристики:
- Модель: HW-97
- Живлення: 3.3 - 5 В
- Приймач: MAX485CSA
- Кількість передавачів: 1
- Кількість приймачів: 1
- Навантажувальна здатність: до 32 вузлів в одному сегменті
- Режим роботи: напівдуплексний
- Режим передачі: диференціальний сигнал (балансний)
- Чутливість приймача: 200 мВ
- Опір входу приймача: 12 кОм
- Діапазон напруг передавача: +1.3 В ... +5 В
- Швидкість передачі: макс. 2.5 Мбіт/сек
- Інтегрований узгоджувальний резистор (термінатор): 120 Ом
- Світлодіодна індикація наявності живлення
- Висновки RS-485: гвинтові клеми-термінал
- Температура експлуатації: 0°С...+70°С
- Розміри: 44 х 14 х 15 мм
- Інтерфейс: RS-485, фізичний рівень передачі даних
Інтерфейсу RS-485 не потрібні окремі імпульси синхронізації даних, що передаються. У RS-485 закладено принцип диференціальної передачі бінарної інформації від одного пристрою до іншого. Двонаправлена трансляція сигналу між пристроями з інтерфейсом RS-485 здійснюється за двома скрученими проводами. Третій "загальний" провід нерідко використовується для покращення якості зв'язку та стабілізації роботи інтерфейсу, що зрівнює потенціал заземлення підключених до шини RS-485 пристроїв, проте не є обов'язковим. Оптимальним кабелем для з'єднання вузлів практично вважається кручена пара із середнім хвильовим опором 100-120 Ом. Рівень напруги в лініях А і В може змінюватись від -7В до +12В (залежить від моделі приймача та його робочої напруги). Приймачі пристроїв на шині RS-485 чутливі до різниці потенціалів між лініями А і В. При прийомі логічної одиниці, різниця потенціалів на вході позитивна (А більше мінімум на 200 мВ), при прийомі логічного нуля, різниця на лініях негативна (А менше В мінімум на 200 мВ). Значення різниці між потенціалами А і менше 200 мВ передбачає відсутність сигналу. Інтерфейс RS-485 обмежений однією умовою – передача сигналу для всіх активних приймачів здійснюється єдиним передавачем. Зведення складних мереж у рамках RS-485, що включають відгалуження сегментів або розміщення вузлів на значно більших відстанях, зобов'язує додавання спеціальних підсилювачів сигналу та повторювачів (репітерів). При високій швидкості передачі між вузлами на довгих ділянках лінії можливе виникнення спотворення сигналу, пов'язане з ефектом його зворотного відображення. Для погашення коливання сигналу на кінцях кожної довгої ділянки мереж RS-485 встановлюються так звані термінатори - узгоджувальні резистори з номіналом, що дорівнює хвильовому опору сполучного кабелю.
Призначення контактів:
- "VCC" - Живлення модуля, 3.3 - 5В.
- "А" - Вхід RS-485 приймача, що не інвертується, неінвертований вихід RS-485 передавача.
- "В" - Вхід RS-485 приймача, що інвертується, інвертований вихід RS-485 передавача.
- "GND" - Загальний, 0В.
- "RO" - вихід приймача (до контакту RX UART).
- "RE" - Управління виходом UART приймача. Активний за низькорівневого сигналу.
- "DE" — керування входом UART передавача. Активний за високого рівня сигналу.
- "DI" — Вхід передавача (до контакту TX UART).
Контакти керування
RE і
DE приймача MAX485 надають керуючому пристрою (контролеру) можливість приймати або передавати дані в незалежних сеансах зв'язку. Відштовхуючись від вимог рекомендованого стандарту RS-485 до методу обміну інформацією в режимі напівдуплексу, і зважаючи на необхідний рівень логічних імпульсів для включення або відключення приймача та передавача, роздільне використання контактів управління в більшості випадків є недоцільним. Обидва контакти можна об'єднати в один і керувати процесом прийому/передачі даних за допомогою одного цифрового порту контролера.
