CAN ja RS485 ovat yleisesti käytettyjä sarjaliikenneprotokollia, ja niitä käytetään laajasti monilla teollisuuden ohjauksen, automaation ja robotiikan aloilla. Näitä kahta tiedonsiirtoprotokollaa suositellaan käyttämään kierrettyä{2}}parijohtoa signaalien lähettämiseen. Tässä artikkelissa keskustelemme siitä, miksi CAN:ssa ja RS485:ssä suositellaan kierrettyjen{5}}parijohtojen käyttöä sekä teoreettisista että käytännön näkökohdista, ja esittelemme kierrettyjen-parijohtojen edut ja sovellukset.
I. Teoreettiset periaatteet
1, anti-häiriö
CAN ja RS485 ovat molemmat sarjaliikenneprotokollia, jotka on toteutettava siirtolinjojen kautta signaaleja lähetettäessä. Koska siirtolinjan ympärillä on suuri määrä häiriölähteitä, kuten sähkömagneettisia aaltoja, virtalähteen kohinaa, sähköisiä häiriöitä jne., nämä häiriölähteet vaikuttavat haitallisesti signaalin lähetykseen, mikä johtaa signaalin vääristymiseen, BER:iin ja muihin ongelmiin.
Kierretty{0}}parikaapeli koostuu kahdesta yhteen kierretystä johdosta, sen kierretty rakenne voi tehokkaasti vähentää ympäröivän häiriön vaikutusta signaaliin. Jokainen toisen johdon säteilemien aaltojen siirto vaimentaa toisesta johdosta lähetetyt aallot, mikä parantaa signaalin häiriöiden estokykyä-.
2, Impedanssin sovitus
Impedanssin sovitus on erittäin tärkeä asia signaalinsiirrossa. Jos siirtolinjan impedanssia ei soviteta, se johtaa ongelmiin, kuten signaalin heijastukseen, taittumiseen ja vääristymiseen. Yllä olevasta kuvasta näkyy myös CAN-väylän impedanssin epäsopivuus.
Kierretyn parikaapelin impedanssisovituskyky on erittäin hyvä, mikä voi tehokkaasti välttää ongelmia, kuten signaalin heijastuksen ja taittamisen.
3, Kapasitanssi ja induktanssi
Siirtojohdon kapasitanssi ja induktanssi ovat tärkeitä tekijöitä, jotka vaikuttavat signaalin lähetyksen laatuun. Siirtojohdon kapasitanssi aiheuttaa signaalin viivettä ja vääristymistä, kun taas induktanssi pienentää signaalin kaistanleveyttä ja lisää signaalin vaimennusta. Kierretyn parin säikeinen rakenne voi tehokkaasti vähentää siirtolinjan kapasitanssia ja induktanssia, mikä parantaa signaalin lähetyksen laatua ja nopeutta.
II. soveltamiskäytäntö
1, CAN-väyläsovellus
CAN-väylä on viestintäprotokolla, jota käytetään laajalti teollisuuden ohjauksessa ja autoelektroniikassa ja muilla aloilla. CAN-väylässä kaksi kommunikoivaa osapuolta kommunikoivat kahden kierretyn johtoparin kautta. Koska CAN-väylä toimii yleensä ankarissa ympäristöissä, joissa on paljon sähkömagneettisia häiriöitä ja kohinaa, CAN-väylän on käytettävä kierrettyjä{2}}parijohtoja signaalinsiirron vakauden ja luotettavuuden parantamiseksi.
2,RS485-sovellus
RS485 on viestintäprotokolla, jota käytetään laajalti automaation ohjauksessa, tiedonkeruussa ja robotiikassa ja muilla aloilla. RS485-tiedonsiirtoprotokolla voi tukea moni-pisteviestintää ja pitkän-etäisyyden siirtoa, joten joissakin tapauksissa, joissa tarvitaan pitkän-etäisyyden tiedonsiirtoa, RS485 on myös erittäin hyvä valinta.
Pääasiallinen syy RS485:n kierretyn parin käyttöön on parantaa signaalin häiriönestokykyä ja vähentää siirtolinjan impedanssia, jotta voidaan toteuttaa pidemmän matkan siirto ja vakaampi ja luotettavampi tietoliikenne.
CAN:n ja RS485:n lisäksi kierrettyjä{1}}parikaapeleita käytetään laajalti Ethernetissä, puhelinlinjoissa, televisiolinjoissa ja äänilinjoissa. Ethernet on lähiverkon tiedonsiirtoprotokolla, ja yleisesti käytetty Ethernet-kaapeli on myös kierretty parikaapeli, jonka etuna on nopea-siirto, vahva häiriönestokyky sekä vakaus ja luotettavuus, ja se sopii tilanteisiin, joissa tarvitaan nopeaa-siirtoa ja vakaata viestintää. Puhelin- ja TV-kaapelit ovat myös kierrettyjä-parikaapeleita, ja kierrettyjen-parikaapeleiden käyttö voi parantaa signaalin lähetyksen laatua ja etäisyyttä, mikä parantaa viestintätehosteita. Äänikaapelia käytetään usein myös kierrettyä paria, joka voi tehokkaasti vähentää äänisignaalin sähkömagneettisia häiriöitä ja kohinaa, mikä parantaa äänisignaalien laatua.
Tee yhteenveto
Kierretty{0}}parikaapeli on erinomainen siirtojohto, jolla on erinomainen suorituskyky häiriönestokyvyn, impedanssisovituksen ja kapasitanssiinduktanssin suhteen. CAN-, RS485- ja muissa tiedonsiirtoprotokollissa kierrettyjen-parijohtojen käyttö voi parantaa signaalin lähetyksen laatua ja luotettavuutta, mikä johtaa vakaampaan ja luotettavampaan tiedonsiirtoon. Käytännön sovelluksissa sopivat kierretyt parikaapelit tulee valita todellisten tarpeiden ja ympäristövaatimusten mukaan, ja asianmukaisia kaapelointi- ja johdotustoimenpiteitä tulisi toteuttaa kierrettyjen-parikaapelien parhaan suorituskyvyn ja vaikutuksen varmistamiseksi.