Er CAT5-kabelen god nok for RS-485 vs “ true ” RS-485-kabel

Jeg har et seriell kommisjonsprosjekt som kommer. En rekke tavler med RS-485-grensesnitt trenger å kommunisere. Datahastighet er 57600 bps og kabellengden vil være mindre enn noen få hundre fot.

Vil skjermet CAT5-kabel fungere godt nok i denne situasjonen, eller skal jeg betale ekstra for «ekte» RS-485-kabel som denne ?

skriv inn bildebeskrivelse her

Jeg kan ikke lett besøke installasjonsstedet på forhånd fordi det er utdanningen. Jeg har de samme tavlene her i laboratoriet, men jeg kan teste med.

Kommentarer

  • Hva ‘ s » ekte RS-485 » om Belden-kabelen?

Svar

Mens det ofte er skjermet , CAT5 kan være av UTP-typen, som betyr uskjermet tvunnet par. Den «sanne» RS-485-kabelen du kobler til har to vridne par og et skjold. Hvis jeg ikke husker riktig, har CAT5e (og over) et skjold, i det minste de fleste kabler jeg har sett har – den eksakte standarden kan variere. Jeg antar at t slange ville gjort jobben bare fin. Bare vær sikker på at du bruker det tvinnede paret som i den originale RS-485-kabelen (databladet ser ut som [1 hvit / oransje stripe] og [2 oransje / hvit stripe] er et tvunnet par, og [3 blå / hvit stripe] er en tredje, ikke-dreid ledning.)

Det ser ut til å være en liten impedansforskjell (100 ohm for CAT5, 120 ohm for RS-485). Dette vil føre til refleksjoner hos sjåføren og mottakeren, men jeg er ganske sikker på at søknaden din fortsatt vil fungere. Mens du kanskje leser at 120 ohm er typisk for RS-485, bruker termineringsnettverket 120 ohm mellom differensialparet og 2   *   680   Ohms til VCC og GND.

RS-485 terminering, kilde: wikipedia Kilde

Dermed er verdien av avslutningen som kabelen «ser på» uansett mindre enn 120 ohm: (120 || (680 + 680 ))   Ohms   =   110   Ohms.

Hvis du har sjansen til å teste, kan du gå for det. Jeg ville nok ikke engang nølt med å bruke STP CAT5 (e). Hvis kontrakten din sier at du betaler penger for hvert minutt installasjonen mislykkes, vil du sannsynligvis bruke kabler med riktig spesifikasjon. (Sistnevnte vil fremdeles ikke sørge for at ingenting mislykkes, men du er sannsynligvis i en bedre posisjon hvis du kan skylde på den «sanne» kabelen i stedet for å ha noen andre til å skylde på din «feil» kabel. Men du ser hvordan dette varer avsnitt har ingenting med fysikk å gjøre …)

Kommentarer

  • Cat5-kabel har 100 ohm impedans, riktig? Hvordan vil dette påvirke ting hvis RS-485-drivere er designet for 120 ohm?
  • Det vil nok fortsatt fungere, svaret mitt er oppdatert nå.
  • +1 for siste avsnitt. Med mindre du ‘ sparer massevis av penger uten dårlig juju hvis ting mislykkes, bruk de virkelige tingene. Hvis du ‘ er kontrakt for å fikse det / garantere det deg don ‘ t vil gi noen en pinne å slå deg med. Du vil heller ikke ‘ t vil gi noen muligheten til å prøve å koble din RS485-ting til en Ethernet-port og skade den ene eller begge – de klarer det en dag.

Svar

Generelt sett er CAT5 bra for RS485. IME den første grensen du treffer er seriemotstanden som fører til en terminering over en lang kabel. Jeg har kjørt 250kbaud over 100 meter pålitelig. Ting begynte å bli rystende på rundt 200-300 meter.

Svar

Per referanse til Maxim SØKNAD 3884 Hvor langt og hvor raskt kan du gå med RS-485? fra 25. juli 2006 (sitert 2104-05-28):

nevner rs485 og cat5 med målinger.

Ytelsen til en Maxim-driver (MAX3469 i dette tilfellet) og en tilsvarende> driver fra en annen produsent presenteres

Hvilke faktorer som begrenser RS -485 Datahastighet?

Følgende faktorer påvirker hvor langt man kan overføre pålitelig med en gitt datahastighet:

  • Kabellengde: Ved en gitt frekvens dempes signalet av kabelen som en funksjon av lengde.
  • Kabelkonstruksjon: Cat5 24AWG twisted pair er en veldig vanlig kabeltype som brukes til RS-485-systemer. Legge til skjerming til c i stand forbedrer støyimmunitet, og øker derved datahastigheten for en gitt avstand.
  • Kabelkarakteristisk impedans: Distribuert kapasitans og induktans reduserer kantene, reduserer støymargin og kompromitterer «øyemønsteret».Distribuert motstand demper signalnivået direkte.
  • Driverutgangsimpedans: Hvis det er for høyt, begrenser dette stasjonsevnen. Mottakerinngangsimpedans: Hvis det er for lavt, begrenser dette antall mottakere som sjåføren kan håndtere.
  • Terminering: En lang kabel kan fungere som en overføringslinje. Å avslutte kabelen med sin karakteristiske impedans reduserer refleksjoner og øker den oppnåelige datahastigheten.
  • Støymargin: Større er bedre. Svinghastighet for driver: Langsomme kanter (lavere svinghastigheter) muliggjør overføring over lengre kabellengder.

Systemdesignere velger ofte en driver og mottaker fra to konkurrerende produsenter, men de fleste designere er først og fremst interessert i hvor langt og hvor raskt RS-485-driveren kan drive et signal. Ytelsen til en Maxim-driver (MAX3469 i dette tilfellet) og en tilsvarende driver fra en annen produsent presenteres.

Signalintegritet testes ved å observere driverens differensialutgang. Sett oscilloskopet for å se etter utløserpunkter mellom terskelene 80mV og -400mV. (Disse tersklene velges fordi mottakere har et inngangsområde på 20mV til -200mV, pluss en støymargin.) Når pulser (biter) begynner å «løpe sammen», bruker du øyemønstre for å bestemme det totale bidraget av forvrengning, støy og demping til parameteren kalt intersymbol interference (ISI).

ISI tvinger deg til å redusere bithastigheten til et nivå som tillater tilstrekkelig skille mellom pulser. Tester av figuren 1 krets viser en jevn og tydelig sammenheng mellom triggerpunkter og øyemønstre. Øyemønstrene viser 50% jitter, målt ved hjelp av metoder dokumentert i National Semiconductors applikasjonsnotat 977 [4]. Måling av jitter ved 0V differensial og ± 100mV differensial gir dataene vist i figurene 4 og 5.


Avhengig av drivere blir du annerledes resultat

Ved 39 Mbps og 340 fot Cat5-kabel viser driverutgangen i figur 2 et øyemønster der signalene krysser midt i øyet – en tilstand som indikerer mulige bitfeil. Maxim-enheten ved samme datahastighet viser imidlertid (figur 3) ingen slik tilstand. Maxim-mottakeren gir bedre ytelse på grunn av symmetriske utgangskanter og lavere inngangskapasitans.

Svar

Vi bruker CAT5 i sikkerhetsbransjen (kortadgangskontrollere og kameraer) for RS485 uten problemer … 9600-19200 Baud .. med litt kabellengde over 2000 fot .. fungerer som en sjarm

Mario

Kommentarer

  • At ‘ er bra. Må du i det hele tatt bruke isolatorer?

Svar

Hvis du bruker drivere på chipnivå på tavler av ditt eget design, skreddersy termineringsnettverkene for CAT5-kabelen, og gjør den egentlig 100 ohm i stedet for 120 ohm. Det pleide jeg å gjøre hele tiden. Problemet mitt var ofte å få lange nok oppsett av esoterikken 485 kabel. Jeg kunne få satt opp CAT-uansett kabel på 500 fot eller til og med 1000 fot. Det var ikke meningen at det skulle brukes i løpet så lenge, men det fungerte og det var en brøkdel av kostnaden.

Svar

Standarden krever en kabel med en impedans på 100 Ohm ved frekvenser over 100kHz, DCR < 240 ohm, og gjensidig parkapasitet < 20pF, med en AWG på 24 eller større. Det handler om det meste. De fleste CAT5-kabelene har en impedans på 100 ohm (gi eller ta), definitivt mindre enn 20 pF, og jeg tror ikke jeg noen gang har sett en kabel med en DCR på 240 ohm. Så i teorien du burde ha det bra. I praksis har jeg brukt CAT5 / 5e / 6 både UTP / STP uten problemer på forskjellige enheter fra liten seriell til Prominas.

Jeg prøvde å finne spesifikasjonen, men jeg fant en TI dataark som går over den balanserte / ubalanserte testprosedyren osv. http://www.ti.com/lit/an/snla137a/snla137a.pdf

eneste unntaket jeg kan tenke meg, er MIL-STD. Det vil kreve en bestemt kabel, og kabelkappen skal gjenspeile det.

Kommentarer

  • Det ‘ tar en ganske lang kabel for å få DC-motstanden til 240 ohm . (kilometer lang)

Svar

twisted pair er twisted pair. så cat5 er 4 kanaler med rs485. Det virker som om det er mye RFI i installasjonen, kan skjermet vridd kabel rettferdiggjøres. Rs485 er balansert med lav impedans, så vridning av paret hjelper med støyimmunitet og reduserer dempningseffekten av høyere baudhastigheter på grunn av den parallelle kapasitansen til ledningene i kabelkappen over lange lengder. Disse avstandene jeg snakker om er større enn 100 meter.

Nå var det visse tilfeller jeg brukte STP-ledning for rs485 fordi jeg hadde mange enheter koblet til i en langvarig kjede (DMX512 lysarmaturer).Og resultatene før var et forringet signal om at enhetene nær slutten ville tolke signalet feil.

uskjermet katt 5 burde fungere i din situasjon på grunn av spenningen du skal kjøre (5-10V) og din signalet er ikke høy frekvens (over 500 MHz) i utgangspunktet.

Men du sa at du kommer til å installere dette i kommersielle omgivelser, så det er alltid bedre å bruke de verste situasjonene, og bruke skjermet kabel.

Jeg vil også insistere på å shoppe rundt. beldon 3106A er det jeg vanligvis bruker for å koble balansert lyd. Ja, det ville også fungere, men 24 AWG-kabel med plenumklasse er standard.

Svar

Fra min erfaring med forskjellige HVAC-kontrollere (Bacnet MSTP og Modbus) fungerer UTP-kabelen mesteparten av tiden bra for korte løp i støy med lite støy, men kan ha intermitterende og utrolig vanskelig å diagnostisere problemer på lange multidropkjøringer med forskjellig utstyr og feil avslutning. Arbeidet som er involvert i feilsøking av RS485-problemer, kan raskt overstige kostnadene ved å bruke riktig kabel. Mitt råd er å være forsiktig med å bruke riktig kabel og avslutning fra begynnelsen eller være forberedt på å bytte ut kabelen hvis det viser seg å være et problem.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *