关于485总线的接地问题

在RS485总线的使用中，假如简略地只用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端衔接起来，而疏忽了信号地的互连，这种衔接办法在许多场合是能正常作业的，但却埋下了很大的危险，这有下面二个原因：
1．共模搅扰问题：RS485总线虽选用差分办法传输信号，好像并不需求相关于某个参照点来断定信号，体系只需检测两线之间的电位差就能够了，但有人往往忽视了任何485接口IC总有必定的共模电压接受规模，如一般的-7～+12V，只要满意这个条件，整个网络才干正常作业。当网络线路中共模电压超出此规模时就会影响通讯的安稳牢靠，乃至损坏接口。比方当发送器A向接收器B发送数据时，发送器A的输出共模电压为VOS，因为两个体系具有各自独立的接地体系，存在着地电位差VGPD，那么接收器输入端的共模电压VCM就会到达VCM=VOS+VGPD。RS-485规范规则VOS≤3V，但VGPD或许会有很大起伏如十几伏乃至上百伏，且或许伴有强搅扰（快速动摇），致使接收器共模输入超出正常规模并在传输线路上发生搅扰电流，轻则影响正常通讯，重则损坏通讯接口电路。
2．EMI问题：发送器输出信号中的共模部分需求一个回来通路，如没有一个低阻的回来通道（信号地），就会以辐射的办法回来源端（留意485的沟通模型），整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
因为上述原因，虽然485选用了差分平衡传输办法，但对整个485网络而言，有必要有一条低阻的信号地将各个接口的作业地衔接起来，使共模搅扰电压VGPD被短路。这条信号地可所以额定的一条线（非屏蔽双绞线），或者是屏蔽双绞线的屏蔽层。这是最一般的接地办法。
值得留意的是，这种做法仅对高阻型共模搅扰有用，因为搅扰源内阻大，短接后不会构成很大的接地环路电流，关于通讯不会有很大影响。若共模搅扰源内阻较低时，则会在接地线上构成较大的环路电流，影响正常通讯，这时应选用下述解决方案：
（1）选用浮地技能，间隔接地环路。这是较常用也是非常有用的一种办法，当共模搅扰内阻很小时上述办法已不能见效，此刻能够考虑将引进搅扰的节点（例如处于恶劣的作业环境的现场设备）浮置起来（也便是体系的电路地与机壳或大地阻隔），这样就间隔了接地环路，不会构成很大的环路电流。
（2）选用阻隔接口。有些情况下，出于安全或其它方面的考虑，电路地有必要与机壳或大地相连，不能悬浮，这时能够选用阻隔接口来间隔接地回路，可是依然应该有一条地线将阻隔侧的公共端与其它接口的作业地相连。