RS-485 半双工总线模块(MAX485 / 同类)
模块描述
用差分信号做 远距离、强抗干扰、多点总线 通信;电赛里常用于“分布式节点 + 主控”的结构(例如多板协同、远端传感器箱)。
原理
UART 数据经 RS-485 收发器变成 A/B 差分线;半双工用 DE/RE 控制收发方向。总线两端要终端电阻(典型 120Ω),并建议做 fail-safe 偏置,避免总线悬空乱跳。MAX 系列常见数据率覆盖到 Mbps 级。([SparkFun][3])
接口
- MCU 侧:TXD、RXD、DE、/RE(或 DE=/RE 合并)、GND
- 总线侧:A、B、GND(可选屏蔽层)
- 供电:5V(MAX485 典型),也有 3.3V 版本(如 SP3485、MAX3485 等)
板上设置
- 终端电阻 120Ω:拨码/跳帽可开关(只在总线两端打开)
- 偏置电阻:上拉/下拉(典型 680Ω~1kΩ,视网络规模)
- 方向控制:DE/RE 可跳帽到 MCU GPIO,或固定为常收(调试用)
- 指示灯:TX、RX、BUS(可选)
电气指标
- 典型数据率:MAX485E 常见到 2.5 Mbps(同家族不同料号不同)([Farnell][4])
- 供电:5V(MAX485);总线共模范围/ESD 取决于器件型号
- 传输距离:与速率、线缆、终端匹配强相关(低速可更远)
- 典型器件:MAX485、MAX3485(3.3V)、SP3485;隔离可加 ISO3082/ADM2587E(成本更高)
使用说明
- 接线:A 对 A、B 对 B;不同厂模块 A/B 标记可能反(不通就对调试一次)
- 方向控制:半双工务必在发送前拉高 DE,发送完成后延时 1–2 字节时间再拉低
- 总线终端:两端开 120Ω,中间节点关终端
- 抗干扰:优先用双绞线;长线走线远离电机/继电器;必要时加 TVS(SM712 等)
关联赛题
- 远距离数据采集、分布式控制、抗干扰通信(工业环境仿真类、长线传感器/执行器分布类)([全国大学生电子设计竞赛][1])