人物如何保护工业RS-485网络免受故障影响以确保can总线通信稳定性
在工业RS-485网络中，总线电缆通常与工业直流（DC）电源共享同一根导管。然而，这种共享可能导致数据线和电源线之间的短路问题。为了解决这个问题，需要使用过压保护收发器，其总线端子必须具备高于最大可能DC电源电压的高DC与交流（AC）隔离电压。
此外，要保护数据线免受更高过电压瞬变的影响，如雷击，还需要使用具有特定开关特性的瞬态電壓抑制器（TVS）。
本文将探讨如何通过结合过压保护收发器和TVS来保护RS-485数据线免受静电、瞬态脉冲干扰（EFT）、以及其他形式的干扰。特别是在24V额定电压的工业DC总线中，可以承受高达36V的电压偏移。
首先，我们将介绍具备过压保护功能的RS-485收发器。这些收发器能够承受±60V AC/DC过载，并且可以在＋60V到－60V范围内保持稳定。这为系统提供了120V差分输出，符合EIA-485标准，即使在极端情况下也能达到±80V。
其次，我们将讨论双折返限流机制，这是一种巧妙地限制驱动器输出以防止对驱动器造成严重损坏。在故障发生时，它会限制输出功耗，并确保驱动器永不折返，即使在共模或超出规范范围的情况下也不会超过RS-485规范。
然后，我们会探讨内部ESD保护机制，该机制通过可控硅整流器实现，以防止外部脉冲干扰引起内部故障。此外，我们还会了解如何选择正确类型和数量的TVS设备，以及它们如何配合内部ESD保护工作以提供全面的抗噪声能力。
最后，我们将深入研究最终设计中的技巧，比如保证GND和VCC参考平面是连续铜层，以减少回路中的感性；并确保电视接口放置靠近板边缘，以便去耦容量连接至接近IC附近；同时采用小型“v”形连接来优化走线设计，从而减少信号传输延迟并降低EMI风险。
结论是，结合了OVP收发器和Semtech TVS设备，可大幅度简化成本、空间需求及开发时间，为各种应用提供多样化的一站式解决方案。
