使用的SN5HVD10是一个3.3V RS485收发器, 用于我们的RS485通信。 设计方案非常简单, 就像我在其中一张图片中展示的那样。 在那里是引脚1 (R)上10K上拉。
该设备由3.3V开关稳压器供电。 有一个跳线在适当的地方添加100欧姆终端。 DE和RE线直接连接到我的微处理器进行数据方向控制。
RS485 A和B线复制在两个RJ45连接器上,也包含电源和 董事会的理由。 我们想要热开关的能力。 根据数据表,我们应该能对这些收发器进行热切换。
在我的测试设置中,我有两个板相互通信。 这是一个半双工配置。 如果我开始在板1和板2上有两个新的RS485芯片。 我检查了板1上的A和B信号,没有板2连接。 观察产生的信号A和B木板上看起来不错。 波形大约是3Vpp,它们是我所期望的微分信号。 这是其中一张图片。
我循环电源登板无数次,信号正常。 然后我热连接RJ45电缆板d2和信号在A和B看起来相同,上面提到。 在一种情况下,我热开关板约10次,信号匹配上面的描述。
在第11次(这并不重要,它改变了), A上的信号看起来是一样的, 但B上的信号的振幅大约是A上信号的1/4 仍然是差分的,令人惊讶的是接收器输入工作。 接收端的微处理器实际上是在这种情况下工作的。 我猜收发器仍然满足通信工作所需的200mV阈值,但显然是不正确的。
我还见过一个例子,我经历了上述相同的情况, 但最终B失败了,B出现在a的振幅的1/4,但是 它与A相同,这意味着差分信号没有工作,通信失败。
大多数时候,我看到RS485故障在板1后连接板2,但我看到板2也失败。 我已经更换了很多芯片,试图解决这个问题。 我们在电路上没有ESD保护。 我们不会把这个信号暴露给外界。 在一个封闭的环境中,但我们希望能够热开关外壳内的板。 Board1和board2不一样,但RS485电路完全一样。
我们在3.3V上使用了OKI-78SR-3.3/1.5开关稳压器。 板上的+24V来自RJ45连接器是OKI的输入源…部分。 在板间使用CAT5或CAT6电缆。 一旦系统开始运作,我们从未见过问题。 跟热切换有关。 有趣的是,在我启动板2后,板1似乎变坏了。 我观察了上电和下电的顺序,并在这些转换过程中监控A和B。 我看到B有一个脉冲下降到-6V大约800ms的电源上 但这似乎发生在每一个电源和通信仍在工作。
我真的不认为这是一个静态的问题,因为它不是冷的, 而且在我的测试环境中相当潮湿,尽管我不知道是什么导致了这个问题。
下面是一些范围图片。 第一个范围图片显示A(黄色)和B(蓝色)作为一个预期的RS485差分信号。 在热开关一个板多次后,我看到B在1/4振幅的a,如图所示,在第二和第三幅图。 另外两张图是SN75HVD10电路设计的原理图部分。
2. 调试记录当热插d2板时不仅有A/B连接,还有24V电源和GND SN75HVD10连接后通电的速度有多快? 在24V轨道或A/B巴士上观察到任何脉冲或噪音吗? 给定的abs max的A/B引脚是-9V和14V,我不确定是否总线电压可以超过限制瞬间。
24V和GND也在RJ45上,还有RS485的A和B。 有+24V和3.3V电源的照片。
但是没有看到一个尖峰或者低于-9V的等级。 我看到B上有一个-6V的峰值,a上有一个-4V的水平。
当我观察这些情况时,通信是工作的, 我真的不能把我所看到的,与电源启动过程, 与收发器的异常行为联系起来。
附上两张照片。 在这两张图片中,当我插入RJ45电源时,我捕获了A(黄色)和B(蓝色)。 在第一张图中,粉红色是3.3V。 在第二幅图中,粉色是+24V。 这种模式在某种程度上是一致的。 一个区别是A线上的-6V电平。 有时我会看到,有时不会。
我真的无法解释为什么这种情况有时会发生,有时不会。 我不认为这和收发器故障有任何关系。 故障模式似乎是在B,不是A,但有时我会看到-6V级别在A, 不确定是否这是一个问题。我 仍然相信我看到的所有水平都在-9V到+14V的可接受范围内。
3. 更换芯片测试插件之前,board2的总线引脚是浮动的。 捕获的是引脚电压wrt到板1的地面。
board2上的销钉是浮动的。 当我拔掉rj – 45电缆时,Board2完全断电。 启动的范围捕获实际上记录在Board2,而不是Board1。 我有几个短跳线焊接到rj – 45连接器在Board2捕捉a, B, +24V,和GND。
当我做我的早期测试时,我每隔几秒钟就会对RJ45连接器进行配对和解配对。 我做得相当快,但它失败了。
打算以更慢的速度配对和配对板2,看看是否有任何影响。 我将监测A、B、24V和GND, 并在将Board2与Board1配合之前,确认电路中没有剩余电荷。
看起来Board1上的筹码如果不是一直都在变坏的话,也是大部分时候都在变坏。 我最近一直在更换Board1上的芯片。 我已经更换了Board2上的芯片,但最初我不确定哪里出了问题, 所以我更换了芯片,试图弄清楚发生了什么。
在过去的几天里,我只更换了Board1上的芯片。 我之前说过,我只在B上看到了1/4振幅的信号。 昨天我在A上看到了1/4振幅的信号。 现在我在A和B上都看到了这个问题。
4. 结论我又做了一些测试,我在A上找到了同样的问题,在我的范围里是1频道。 我想保持设置相同,以保持测试的一致性,但我决定改变它。
我交换了探头,减少的信号留在a频道, 然后我继续交换探头,减少的信号留在a频道,这完全没有意义。
在通道A上摆动连接,scope V/div从2V变成了20V。 我将设置改为2V,现在我的信号看起来是一样的。 显示器自己在做除以10的运算它没有在屏幕上报告。 取出了探针,重新接上了。
运行了30个热开关, 通过初始化和运行Board2来监控Board2的启动, 每次都是正常的。 即使当显示器上的电压看起来很低的时候,电路也在工作
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