终端电阻
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终端电阻
在通讯中,增加终端电阻的作用是什么?
(1)一般说法:终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。
在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。
阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。
这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。
消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。
由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。
引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。
这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。
要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。
在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。
(2)永宏PLC手册:信号传输电路由于各种传输线都有其特性阻抗(以Twisted Pair 而言约为120Ω)。
当信号在传输线中传输至终端时,如果它的终端阻抗和特性阻抗不同时,将会造成反射,而使信号波形失真(凹陷或凸出)。
该失真的现象在传输线短时并不明显,但随着传输线的加长会更加严重,致使无法正确传输,这时就必须加装终端电阻(Terminator)。
FBs-PLC 内部已安装有120Ω终端电阻,要施加终端电阻时请打开PLC 通讯盖板,将指拨开关调到〝ON〞的位置上(出厂时指拨是置于〝OFF〞位置),但注意终端电阻只能在Bus 的最左和最右的两侧PLC上施加,两侧间的所有PLC 指拨需置于〝OFF〞位置,否则会造成RS-485 推动能力不足。
终端电阻在通信中的作用2007-11-16 15:07终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。
在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。
阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。
这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。
消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。
由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。
引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹
配。
这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。
要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。
在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。
一个485网络,可能最多会有32个设备接上去,线长最大为1千米。
这个终端负载电阻线路的两端用阻抗匹配电阻,是所有的电阻都是XXX欧,还是这么多并起来的等效电阻值是120欧(是芯片的资料上给出的终端负载电阻).
终端电阻和偏置电阻
一个正规的RS-485网络使用终端电阻和偏置电阻。
在网络连接线非常短、临时或实验室测试时也可以不使用终端和偏置电阻。
终端电阻:在线型网络两端(相距最远的两个通信端口上),并联在一对通信线上的电阻。
根据传输线理论,终端电阻可以吸收网络上的反射波,有效地增强信号强度。
两个终端电阻并联后的值应当基本等于传输线在通信频率上的特性阻抗
偏置电阻:偏置电阻用于在电气情况复杂时确保A、B信号的相对关系,保证“0”、“1”信号的可靠性
西门子的PROFIBUS网络连接器已经内置了终端和偏置电阻,通过一个开关方便地接通或断开。
终端和偏置电阻的值完全符合西门子通信端口和PROFIBUS电缆的要求。
合上网络中网络插头的终端电阻开关,可以非常方便地切断插头后面的部分网络的信号传输。
与其他设备通信时(采用PROFIBUS电缆),对方的通信端口可能不是D-SUB9针型的,或者引脚定义完全不同。
如西门子的MM4x0变频器,RS-485通信口采用端子接线形式,这种情况下需要另外连接终端电阻,西门子可以提供一个比较规整的外接电阻。
对于其他设备,可以参照《S7-200系统手册》上的技术数据制作。
西门子网络插头中的终端电阻、偏置电阻的大小与西门子PROFIBUS电缆的特性阻抗相匹配,强烈建议用户配套使用西门子的PROFIBUS电缆和网络插头。
可以避免许多麻烦。
一个正规的RS-485网络(比如MPI,DP)应使用终端电阻和偏置电阻。
在网络连接线非常短、临时或实验室测试时也可以不使用终端和偏置电阻。
终端电阻:在线型网络两端(相距最远的两个通信端口上),并联在一对通信线上的电阻。
根据传输线理论,终端电阻可以吸收网络上的反射波,有效地增强信号强度。
两个终端电阻并联后的值应当基本等于传输线在通信频率上的特性阻抗。
偏置电阻:偏置电阻用于在电气情况复杂时确保A、B信号的相对关系,保证“0”、“1”信号的可靠性。
西门子的PROFIBUS网络连接器已经内置了终端和偏置电阻,通过一个开关方便地接通或断开。
网络终端的插头,其终端电阻开关必须放在“ON”的位置;中间站点的插头其终端电阻开关应放在“OFF”位置。
1.为了消除在485通信电缆中的信号反射
阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。
这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。
消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。
由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在485通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻
终端电阻的区别?
西门子有两种方式来提供PROFIBUS-DP终端电阻,一是DP插头上带的,二是另外购买有源终端电阻。
想问下这两个有什么区别?终端电阻顾名思义不就是一个电阻吗,为什么还需要供电呢?使用DP 插头方式时,最后一个终端电阻打上ON的从站断电时,为什么就会影响网络通讯呢?
简单,如果使用DP头上带的,并且这个作为终端。
当这个DP从站掉电时,这个电阻失电,也就没法履行作为终端电阻的义务了。
有源中断,就是作为一个终端存在的。
每一个PROFIBUS总线连接器都带有终端电阻,终端电阻放置在PROFIBUS总线的两端,通过站点向终端电阻供电使之生效,在一条PROFIBUS总线上,位于总线中间的站点掉电从电路连接上不会影响整个网络通讯功能,如果设备检修而要停掉总线两端任一站点,这将失去终端电阻的功能,使整个网络通讯中断,例如一个PROFIBUS主站带有几个从站,如果最后一个从站掉电,主站和其他从站通讯可能也会中断,如果在总线两端各加入一个有源的终端电阻,这样就可以避免整个网络瘫痪。
有两个元件可以作为有源的总线终端。
1:由于RS485中继器有独立的电源,因此可以作为一个有源的总线终端,但是价位高。
2:利用专用的有源总线终端Active Bus Terminal,Active Bus Terminal是一个有源的网络元件,在一个网段里本身也是一个站点,仅作为总线终端使用,无中继功能,
[精] 主题:回复:终端电阻的区别?
从理论上来说,所谓PROFIBUS网络,其实是基于RS485的网络。
我们知道,影响RS-485总线通讯速度和通信可靠性有三个因素。
1、在通信电缆中的信号反射。
在通信过程中,有两种信号因素导致信号反射:阻抗不连续和阻抗
不匹配。
阻抗不连续(就像高低不平的路),信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在
这个地方就会引起反射。
消除这种反射的方法,一般在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。
由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。
从理论上分析,在传输电缆的末端只要跨接了与电缆特性阻抗相匹配的终端电阻,就能大大的减少信号反射现象(当然不可能完全消除,世界上有绝对的东西吗?在实际应用中,由于传输电缆的特性阻抗与通讯波特率等应用环境有关,特性阻抗不可能与终端电阻完全相等,因此或多或少的信号反射还会存在)。
引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。
这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。
信号反射对数据传输的影响,归根结底是因为反射信号触发了接收器输入端的比较器,使接收器收到了错误的信号,导致CRC校验错误或整个数据帧错误。
要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。
在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。
在通讯线路中,如何通过加偏置电阻提高通讯可靠性的原理,后面将做详细介绍。
2、在通讯电缆中的信号衰减。
第二个影响信号传输的因素是信号在电缆的传输过程中衰减。
一条传输电缆可以把它看出由分布电容、分布电感和电阻联合组成的等效电路,电缆的分布电容C主要是由双绞线的两条平行导线产生。
导线的电阻在这里对信号的影响很小,可以忽略不计。
信号的损失主要是由于电缆的分布电容和分布电感组成的LC低通滤波器。
3、在通讯电缆中的纯阻负载影响通讯性能。
第三个因素是纯阻性负载(也叫直流负载)的大小。
这里指的纯阻性负载主要由终端电阻、偏置电阻和RS-485收发器三者构成。
RS-485驱动器在带了32个节点,配置了150Ω终端电阻的情况下,至少能输出1.5V的差分电压。
一个接收器的输入电阻为12kΩ,按这样计算,RS-485驱动器的负载能力为:RL=32个输入电阻并联||2个终端电阻=((12000/32)×(150/2))/(12000/32)+(150/2))≈51.7Ω。
在不考虑其它诸多因素的情况下,按照驱动能力和负载的关系计算,一个驱动器可带节点的最大数量将远远大于32个。
在通讯波特率比较高的时候,在线路上偏置电阻是很有必要的。
它的作用是在线路进入空闲状态后,把总线上没有数据时(空闲方式)的电平拉离0电平。
这样一来,即使线路中出现了比较小的反射信号或干扰,挂接在总线上的数据接收器也不会由于这些信号的到来而产生误动作。
在实际应用中,RS-485总线加偏置电阻有两种方法:(1)、把偏置电阻平衡分配给总线上的每一个收发器。
这种方法给挂接在RS-485总线上的每一个收发器加了偏置电阻,给每一个收发器都加了一个偏置电压。
(2)在一段总线上只用一对偏置电阻。
这种方法对总线上存在大的反射信号或干扰信号比较有效。
值得注意的是偏置电阻的加入,增加了总线的负载。