По поводу защиты линий RS-485 в системе АСКУЭ.
Есть интересная статья Александра Локоткова: https://www.cta.ru/cms/f/326702.pdf, где написано, что разработчик системы должен предусматривать возможность возникновения всплесков напряжения, амплитуда которых существенно превышает установленное стандартом значение. Указанные всплески могут быть вызваны кратковременными мощными помехами, возникающими при коммутации силового оборудования, а также атмосферными разрядам. В статье приведена схема подключения устройства подавления импульсных помех.
Также, в даташитах аналогов тоже можно найти схему Transient Protection Against Surge с использованием так называемых защитных TVS-диодов.
Ваш вопрос больше завязан на применение микросхемы. Спецификация же отражает больше характеристики и параметры микросхемы. Если в процессе применения нашей микросхемы возникли бы какие-то вопросы, то можно обратиться в нашу техническую поддержку по следующей ссылке.
Сейчас мы разрабатываем гальванически развязанный LVDS-интерфейс и I2C-интерфейс. Если все получится, то следующим нашим шагом будет RS485 с изоляцией и CAN FD c изоляцией. Отмечу, что наша компания уже имеет опыт разработки гальванически развязанного интерфейса RS485 и CAN-интерфейсов, но эти версии имеют достаточно большие массогабариты и сейчас у нас в планах разработка намного более компактных микросхем с изоляцией на емкостях.
Да, MAX22502E и MAX22500E — интересные микросхемы. Если у нас будет возможность, то мы попробуем разработать и их. Это будет для нас уже следующим эволюционном шагом в плане проектирования микросхем приемо-передатчиков RS485.
Для микросхем, которые весьма устойчивые к спец. факторам на сайте компании есть отдельный раздел. Можете перейти по ссылке. Есть разные ОЗУ и ПЗУ. Примерно через один год мы надеемся серийно выпускать рад. стойкие микросхемы питания, я имею ввиду шим-контроллеры для понижающих модулей dc-dc преобразователей.
Pyhesty, чисто технически в данный момент ничего не мешает.
3-Вольтовая ИН28 не супер рад. стойкая, так как сделана на топологической норме с минимальной длиной канала 600 нм, а в этой технологии толстый окисел под затвором у высоковольтных транзисторов. В данный момент у инженеров есть полное понимание как сделать 3-Вольтовый RS485 в рамках технологии с минимальной длиной канала 180 нм — и в ней уже намного тоньше подзатворный окисел по сравнению с технологией по которой изготовлена ИН28. Но мешает финансовая сторона вопроса, которая складывается из времени инженеров, стоимости запуска и немалой стоимости испытаний. Если бы нам потребители оплатили бы в счёт будущих образцов микросхем эту работу, то мы были бы только рады и сделали бы 3.3 В рад. стойкий RS485.
Вы правы, добавление диодов после транзисторов передатчика решило бы проблему обратного тока и такие микросхемы вполне себе существуют. Однако, одно из требований к микросхеме приёмо-передатчика RS485 это то, что выходное дифференциальное напряжение должно быть не менее 1.5 В (это значение нормы, а делать надо с запасом). А так как именно эта микросхема работает при напряжениях питания от 3 В до 5.5 В, то микросхема должна сформировать выходное дифференциальное напряжение больше 1,5 Вольт в том числе и при 3-х вольтовом питании. Добавление двух диодов делает эту задачу недостижимой, так как на одном диоде уже упадет намного больше 0.7 В (примерно 1 Вольт), а на двух более 1,5 В, а еще упадёт напряжение на транзисторах, в итоге 3 В питание не даёт развернуться и диодам и транзисторам и требуемому выходному напряжению.
Да, конечно, используется умножение тока источника. В микросхеме ток впустую не потребляется. Потребление микросхемы в статичном состояние 1.4 мА — это маленький ток и его было сложно достичь. Тут опять же величины токов на которые настроены источники тока в схеме связаны с выходным напряжением, то есть при нагрузке выводов микросхемы в 54 Ома — нам необходимо обеспечить не менее 1,5 Вольта выходного напряжения.
Все зависит от многих факторов, в частности области применения, цены. Даже такие передовые мировые компании как Texas Instruments и Analog Devices постоянно выпускают новые микросхемы RS485 и там есть datasheet-ы от декабря 2020 года. Преимущество микросхемы RS485 — это дешевая цена. Также, отмечу, что мы планируем применить эту микросхему в достаточно современном умном электросчётчике. А как раз для электросчетчика очень важна цена — она должна быть как можно ниже. Каждый компонент счётчика должен быть недорогим.
В микросхеме заложено смещение в схему приёмника. Его порог переключения в типовом случае равен -125 мВ. Соответственно, с учетом технологического разброса и температур мы гарантируем расположение порога переключения приёмника в диапазоне от -30 мВ до — 200 мВ. Таким образом, по идеи при применении этой микросхемы растягивающие резисторы в линии — не нужны. Приёмник выдаёт единицу по умолчанию.
Да микросхема включится, когда остынет. Гистерезис по температуре в районе 10 градусов, то есть включится при температуре кристалла 155 ºС. Сложно сказать какой гистерезис по времени, так как это действительно зависит от внешних условий. Но если нагрели, а далее поместили в среду, где комнатная температура — 27 ºС, то время измеряется в нескольких минутах.
SI связано с тем, что в микросхеме использован корпус SOIC-8. Над микросхемой с изоляцией — работаем. 100 рублей за одну штуку. А цены на большие объемы надо согласовывать с маркетингом.
В любом случае, приемо-передатчик RS485 даже в счётчике должен быть подключен к линии, в которой может быть высокий потенциал, по причине того, что линия длинная. Питание микросхемы RS485 может быть 3,3 В, но выводы AY и BZ должны выдерживать -7 В и 12 В.
Например, одна из причин: это совершенно две разных КМОП-технологии.
Ввиду того, что с линии может прийти -7 и 12 В в RS485 должен содержать высоковольтные транзисторы с пробивным напряжением минимум 18 В, чтобы запас был.
Для дешевизны RS485 выполнен на технологии с минимальной длиной канала 600 нм.
В К1986ВК025 напряжения питания: 1.8, 3.6. К1986ВК025 выполнен на технологии с минимальной длиной канала 90 нм. Это норма выбиралась исходя из площади цифровой части и стоимости технологии.
На осциллограмме не видно начало передачи пакета, но распространение сигнала идет последовательно: вначале задаётся DI (желтый), затем формируется AY-BZ (зеленый-сиреневый), затем формируется сигнал на выходе приемника RO (синий).
Входной импеданс приемника RS-485 по стандарту не должен быть меньше 12 кОм (одна единица нагрузки, 1 U.L.), стандартный передатчик способен работать на 32 единицы нагрузки. Входной импеданс данного приемопередатчика составляет 1/8 единицы нагрузки (менее 96 кОм), что позволяет параллельно подключить к шине до 256 эквивалентных приемопередатчиков. Так же допустима комбинация на шине данных приемопередатчиков с приемопередатчиками, имеющими другой входной импеданс.
По поводу защиты линий RS-485 в системе АСКУЭ.
Есть интересная статья Александра Локоткова: https://www.cta.ru/cms/f/326702.pdf, где написано, что разработчик системы должен предусматривать возможность возникновения всплесков напряжения, амплитуда которых существенно превышает установленное стандартом значение. Указанные всплески могут быть вызваны кратковременными мощными помехами, возникающими при коммутации силового оборудования, а также атмосферными разрядам. В статье приведена схема подключения устройства подавления импульсных помех.
Также, в даташитах аналогов тоже можно найти схему Transient Protection Against Surge с использованием так называемых защитных TVS-диодов.
Ваш вопрос больше завязан на применение микросхемы. Спецификация же отражает больше характеристики и параметры микросхемы. Если в процессе применения нашей микросхемы возникли бы какие-то вопросы, то можно обратиться в нашу техническую поддержку по следующей ссылке.
Сейчас мы разрабатываем гальванически развязанный LVDS-интерфейс и I2C-интерфейс. Если все получится, то следующим нашим шагом будет RS485 с изоляцией и CAN FD c изоляцией. Отмечу, что наша компания уже имеет опыт разработки гальванически развязанного интерфейса RS485 и CAN-интерфейсов, но эти версии имеют достаточно большие массогабариты и сейчас у нас в планах разработка намного более компактных микросхем с изоляцией на емкостях.
Да, MAX22502E и MAX22500E — интересные микросхемы. Если у нас будет возможность, то мы попробуем разработать и их. Это будет для нас уже следующим эволюционном шагом в плане проектирования микросхем приемо-передатчиков RS485.
Для микросхем, которые весьма устойчивые к спец. факторам на сайте компании есть отдельный раздел. Можете перейти по ссылке. Есть разные ОЗУ и ПЗУ. Примерно через один год мы надеемся серийно выпускать рад. стойкие микросхемы питания, я имею ввиду шим-контроллеры для понижающих модулей dc-dc преобразователей.
Pyhesty, чисто технически в данный момент ничего не мешает.
3-Вольтовая ИН28 не супер рад. стойкая, так как сделана на топологической норме с минимальной длиной канала 600 нм, а в этой технологии толстый окисел под затвором у высоковольтных транзисторов. В данный момент у инженеров есть полное понимание как сделать 3-Вольтовый RS485 в рамках технологии с минимальной длиной канала 180 нм — и в ней уже намного тоньше подзатворный окисел по сравнению с технологией по которой изготовлена ИН28. Но мешает финансовая сторона вопроса, которая складывается из времени инженеров, стоимости запуска и немалой стоимости испытаний. Если бы нам потребители оплатили бы в счёт будущих образцов микросхем эту работу, то мы были бы только рады и сделали бы 3.3 В рад. стойкий RS485.
Вы правы, добавление диодов после транзисторов передатчика решило бы проблему обратного тока и такие микросхемы вполне себе существуют. Однако, одно из требований к микросхеме приёмо-передатчика RS485 это то, что выходное дифференциальное напряжение должно быть не менее 1.5 В (это значение нормы, а делать надо с запасом). А так как именно эта микросхема работает при напряжениях питания от 3 В до 5.5 В, то микросхема должна сформировать выходное дифференциальное напряжение больше 1,5 Вольт в том числе и при 3-х вольтовом питании. Добавление двух диодов делает эту задачу недостижимой, так как на одном диоде уже упадет намного больше 0.7 В (примерно 1 Вольт), а на двух более 1,5 В, а еще упадёт напряжение на транзисторах, в итоге 3 В питание не даёт развернуться и диодам и транзисторам и требуемому выходному напряжению.
Да, конечно, используется умножение тока источника. В микросхеме ток впустую не потребляется. Потребление микросхемы в статичном состояние 1.4 мА — это маленький ток и его было сложно достичь. Тут опять же величины токов на которые настроены источники тока в схеме связаны с выходным напряжением, то есть при нагрузке выводов микросхемы в 54 Ома — нам необходимо обеспечить не менее 1,5 Вольта выходного напряжения.
Все зависит от многих факторов, в частности области применения, цены. Даже такие передовые мировые компании как Texas Instruments и Analog Devices постоянно выпускают новые микросхемы RS485 и там есть datasheet-ы от декабря 2020 года. Преимущество микросхемы RS485 — это дешевая цена. Также, отмечу, что мы планируем применить эту микросхему в достаточно современном умном электросчётчике. А как раз для электросчетчика очень важна цена — она должна быть как можно ниже. Каждый компонент счётчика должен быть недорогим.
В микросхеме заложено смещение в схему приёмника. Его порог переключения в типовом случае равен -125 мВ. Соответственно, с учетом технологического разброса и температур мы гарантируем расположение порога переключения приёмника в диапазоне от -30 мВ до — 200 мВ. Таким образом, по идеи при применении этой микросхемы растягивающие резисторы в линии — не нужны. Приёмник выдаёт единицу по умолчанию.
Да микросхема включится, когда остынет. Гистерезис по температуре в районе 10 градусов, то есть включится при температуре кристалла 155 ºС. Сложно сказать какой гистерезис по времени, так как это действительно зависит от внешних условий. Но если нагрели, а далее поместили в среду, где комнатная температура — 27 ºС, то время измеряется в нескольких минутах.
SI связано с тем, что в микросхеме использован корпус SOIC-8. Над микросхемой с изоляцией — работаем. 100 рублей за одну штуку. А цены на большие объемы надо согласовывать с маркетингом.
В любом случае, приемо-передатчик RS485 даже в счётчике должен быть подключен к линии, в которой может быть высокий потенциал, по причине того, что линия длинная. Питание микросхемы RS485 может быть 3,3 В, но выводы AY и BZ должны выдерживать -7 В и 12 В.
Да.
Сделать можно. Только это дополнительный тех. модуль, который стоит денег и приводит к значительному удорожанию чипа 1986ВК025.
Не должно быть. Один должен быть TX. Поправили картинку. Спасибо.
Да, конечно, гистерезис в приёмнике есть. Его величина в районе 20 мВ.
Например, одна из причин: это совершенно две разных КМОП-технологии.
Ввиду того, что с линии может прийти -7 и 12 В в RS485 должен содержать высоковольтные транзисторы с пробивным напряжением минимум 18 В, чтобы запас был.
Для дешевизны RS485 выполнен на технологии с минимальной длиной канала 600 нм.
В К1986ВК025 напряжения питания: 1.8, 3.6. К1986ВК025 выполнен на технологии с минимальной длиной канала 90 нм. Это норма выбиралась исходя из площади цифровой части и стоимости технологии.
На осциллограмме не видно начало передачи пакета, но распространение сигнала идет последовательно: вначале задаётся DI (желтый), затем формируется AY-BZ (зеленый-сиреневый), затем формируется сигнал на выходе приемника RO (синий).
Входной импеданс приемника RS-485 по стандарту не должен быть меньше 12 кОм (одна единица нагрузки, 1 U.L.), стандартный передатчик способен работать на 32 единицы нагрузки. Входной импеданс данного приемопередатчика составляет 1/8 единицы нагрузки (менее 96 кОм), что позволяет параллельно подключить к шине до 256 эквивалентных приемопередатчиков. Так же допустима комбинация на шине данных приемопередатчиков с приемопередатчиками, имеющими другой входной импеданс.
Вы можете написать в отдел маркетинга, вам точнее ответят.