[求助] 有关串口通信的几个问题请教?

乱世煮酒论天下   2024-4-4 16:34 楼主

有关常见串口通信的几个问题请教论坛里的专家?
1、常见串口通信CAN,DP,PN,ETHER IP/TCP,ETHERCAT等,这些串口协议的终端电阻分别是多少,再者终端电阻是否需要加和通信距离长短是什么关系?
2、这些终端电阻是为了阻抗匹配,请问在什么时候需要加这些终端电阻,在一对一通信的时候是否需要加?有时候不加可能比加效果更好,这样的话有什么理论证明?
3、一对多通信的时候终端电阻怎么加,常见总线的接法,有菊花接法,星形接法,总线接法等,分别对这样的接法终端电阻怎么接?
4、之前看过一些终端电阻的使用方法,在首端是串在电路中,末端是并在电路中,这些应该是只适用于差分信号传输,也就是双线传输,如果是单线传输呢?也需要终端电阻吗?
针对以上有没有什么资料推荐?
 

回复评论 (10)

你应该先在网络查找以上问题的答案,遇到具体问题不明白的,再来发帖提问。

点赞  2024-4-4 18:27

ISO 11898-2标准,CAN网段电阻要求在50~65欧姆之间。

在实际应用中,CAN总线最远两端一般会各加一个120欧姆的终端电阻,这是因为双绞线的特征阻抗是120欧姆。

点赞  2024-4-4 18:29

image.png  建议参考1楼所列的几个通信中,相关协议的标准和设备的规格说明,这个需要查每种协议的标准。

一般地,实际应用场合,终端电阻的值和是否需要添加,和通信距离的长短,都取决于具体的串口通信协议和应用场合,只能这样说啦

点赞  2024-4-4 18:35

楼主的基本概念不清,问题问的都不成立。

首先,CAN之类的属于标准,包括协议和硬件部分,不能说协议的终端电阻是多少,协议与终端电阻一点关系也没有。而串口通讯也不都是必然包括协议的,比如RS232、RS485等,或者说,未包含协议的标准可以自建任何需要的协议。

终端电阻是为了匹配信号传输线的阻抗,不用终端电阻的话,信号线的长度只要大于信号波长的1/20,那么信号在传输线终端的反射对信号波形的影响就不能忽略了。所以,只要信号线的长度大于传输信号最短波长的1/20,那么就必须加终端电阻来抑制信号反射,以维持信号的波形。

终端电阻必须加在信号传输线的两端,且信号线不能以T型连接终端即不可星形连接,必须以L型进行连接即菊花链连接。就是说不能有分支,分支会造成信号反射而劣化波形。

由前可见,是否需要终端电阻与差分还是单端信号无关,仅与信号波长与传输线的长度相关。但是在实践中,长距通讯必须使用差分信号传输,单端电压信号是无法进行长距传输的,感应噪声问题在单端电压传输下很难解决。所以,常见需要终端电阻的情形基本上应该都是差分信号情形下的。

不过,对于电流信号则情况不同,串口可以有电流传输类型的,比如工业4-20mA电流环。电流环无需什么终端电阻,但必须接电阻,作用是电流-电压转换,但仅在接收端布置。

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点赞  2024-4-5 23:56

所谓的终端电阻的阻值,是讲的交流信号的等效电阻阻值,所以同轴电缆是50欧,双绞线是120欧,这是讲的交流(信号)阻抗匹配,我们都知道阻抗匹配条件下,信号传输的衰减最小。在电路仿真分析时,可以发现在阻抗匹配时,信号完整性也更好。

点赞  2024-4-6 09:51
引用: chunyang 发表于 2024-4-5 23:56 楼主的基本概念不清,问题问的都不成立。 首先,CAN之类的属于标准,包括协议和硬件部分,不能说协议的 ...

请问有关一个通信的标准协议硬件电路是在什么论坛查找的?我找了一些不够全面甚至是比较片面,而且讲解也不够清晰

点赞  2024-4-6 15:36

楼主问题太多太杂,建议细分问题。一个帖子就问一个类型问题。否则最终也得不到答案。

点赞  2024-4-9 15:37

你应该先在网络查找以上问题的答案,遇到具体问题不明白的,再来发帖提问。

点赞  2024-4-12 13:14

对于 RS-485 总线,终端电阻主要是为了匹配通信线的特性阻抗,防止信号反射,提高信号质量。

通信速度低或者通信距离近的情况下建议不加终端电阻。

通信距离较长且通信速度较快,对信号质量要求较高的情况此时可以增加终端电阻。

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点赞  2024-4-12 14:24
引用: 乱世煮酒论天下 发表于 2024-4-6 15:36 请问有关一个通信的标准协议硬件电路是在什么论坛查找的?我找了一些不够全面甚至是比较片面,而且讲解也 ...

这并非在什么论坛查找,而是应该去找标准文档,比如去IEEE之类的官网找。不过在实践中,主要是通过掌握相关理论知识,然后在实践中逐渐积累,无法简单看篇文章就能弄明白的。其实,你这个问题依然不成立,根本就不该这么问。

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点赞  2024-4-16 23:37
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