原创 RS-485串口的瞬态保护

通常导致RS-485 网络系统故障的因素主要有：线路反射干扰、网络配置不合理、雷击及静电、共模干扰等，为此针对不同的故障原因需要研究不同的解决方法来提高RS-485 系统的可靠性。

过压瞬变干扰：RS-485 收发器采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。 但RS-485接收器差分输入端对“地”的共模电压允许范围为-7V～12V，超过此范围的过压瞬变可能会损坏器件。

引起过压瞬变的来源通常是雷电、静电放电、电源系统开关干扰等。静电放电电压可以高达数千伏，可以使工作中的器件产生闭锁而不能运行或使器件受损；而雷电感应在RS-485传输线上引起的瞬变干扰，可在瞬间烧毁连接在传输线上的全部器件。

1) 隔离保护方法。这种方案实际上将瞬态高压转移到隔离接口中的电隔离层上，由于隔离层的高绝缘电阻，不会产生损害性的浪涌电流，起到保护接口的作用。通常采用高频变压器、光耦等元件实现接口的电气隔离。

(2) 旁路保护方法。这种方案利用瞬态抑制元件（如气体放电管、浪涌保护晶闸管、TVS）将危害性的瞬态能量旁路到大地，优点是成本较低，防护效果理想。实际应用中是将上述两种方案结合起来灵活加以运用。