장거리 유선 전송용 RS-485

RS-485(또는 TIA-485(-A)나 EIA-485) 표준은 최대 10Mbps의 데이터 전송 속도로 2선식 연결의 유선 통신에 널리 사용됩니다. RS-485가 장거리 통신에 사용될 수 있는 가장 큰 이유는 평형 차동 신호(balanced differential line)를 사용하기 때문입니다.

다음 그림은 RS-485 회로의 개략도 입니다. 두 개의 차동 라인을 A와 B라고 이름 지었습니다.
RS-485

송신기 입력에 로직 하이가 수신되면(DI=1), 드라이버 출력에서 A 라인 전압 레벨은 B 라인보다 높을 것입니다(VOA>VOB). 반대로, 로직 로우가 수신되면(DI=0), 구동기가 B 라인을 충전해서 전압 레벨이 A 라인보다 높을 것입니다(VOB>VOA).

수신기에서는 접지와 두 전압을 비교하기 위해 차동 연산 증폭기를 사용해서 VIA-VIB>200mV이면 출력은 로직 하이 RO=1, VIB-VIA>200mV이면 출력은 로직 로우 RO=0가 될 것입니다.

RS-485 표준을 준수하는 구동기는 54Ω 부하에서 최소 1.5V의 차동 전압을 출력하며, 반면에 표준을 준수하는 수신기는 최소 200mV의 차동 입력을 감지합니다. 이 두 값은 케이블과 커넥터 전반에 걸친 심각한 신호 저하에도 안정적인 데이터 전송에 충분한 마진을 제공합니다. 이러한 견고성은 RS-485가 소음이 많은 장거리 네트워킹 환경에 아주 적합한 주된 이유입니다.

시스템에 커플링 되는 잡음은 양쪽 차동 라인에 동일하기 때문에, 한 라인에서 전송 방향으로 전자파를 방사하면 다른 라인에서는 (반대 방향으로 방사하여)전자파를 상쇄해서 시스템의 전자파 장애(Electromagnetic Interference, EMI)를 감소시킵니다.

RS-485 프로토콜을 지원하는 IEC ±12kV ESD 보호형 트랜시버인 ADI사의 ADM3065/ADM3066 트랜시버를 확인해 보십시오. 이 트랜시버는 최대 50Mbps의 고속 양방향 데이터 통신을 지원하는 반이중 방식이며 4.5V 이상인 VCC에서는 Profibus® 표준을 완벽하게 준수합니다.

RS-485 케이블은 일반적으로 Alpha Wire6453 시리즈와 같은 트위스티드 페어(twisted-pair, 연선)로, 잡음에 대한 저항성은 높이고 잡음의 방출은 줄일 수 있으며 이로 인해 장거리 전송에 유용합니다.

RS-485에 대한 보다 자세한 내용은 아래를 참조하시기 바랍니다:
ADI: RS-485/RS-422 Circuit Implementation Guide

구동기, 수신기 및 트랜시버를 포함한 RS-485 인터페이스 제품들



영문 원본: RS-485 for long distance wired transmission