人物如何利用can报文解析实例保护工业RS-485网络免受故障影响
在工业RS-485网络中，总线电缆通常与工业直流（DC）电源共用一根导管。然而，这种共享可能导致数据与电源之间的短路问题，特别是由于接线错误或电缆过度弯曲造成的绝缘损坏。在这种情况下，保持运行需要过压保护收发器，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，要保护总线数据免受更高过電壓瞬变（如雷击）的影响，还需要具有特定开关特性的瞬态電壓抑制器（TVS）。
本文讨论了如何通过结合使用具有過壓保護功能的RS-485收發器和TVS來保護工業RS-485網絡免受靜電、瞬態脈衝干扰（EFT）、電涌及其他影響。這種組合尤其重要在工業直流總線中，其中24V額定電壓可以承受至多36V的偏移。
具備過壓保護功能的RS-485收發器，如圖1所示，可以承受±60V AC和DC過電壓。一條總線可保持於+60V，而另一條則位於−60V，這樣便產生120V顯著差分電勢。在EIA-485規範中，即使是在瞬態情況下，也可達到±80V。
為了防止對驅動器造成嚴重損壞，並限制在故障時期限流方案，使驅動器能夠傳輸數據並限制其功率。在雙折返限流設計中，提供比RS-485標準規定的更寬的共模範圍，以確保即使在共模或過電壓範圍內最極端的情況下，驅動器輸出也將不會超出RS-485規格。
當发生严重短路时，该设计还提供热关断功能，即当芯片温度过高时禁用驱动器，并将功耗降至零以使芯片冷却。当温度恢复后，将自动重新启用驱动器。如果故障仍然存在，则将重复执行热关断/重新启用的循环，直至故障清除。
此外，该设计内置ESD保护措施，以确保对输入信号进行适当处理并防止未预料到的输入噪声干扰。此外，由于触发阈值设为远低于操作极限，因此可以使用多种不同的TVS设备来进一步增强保护效果。
为了实现这一目标，我们建议采用两个独立电视监视系统，每个系统都有一个独立的地面连接点。这两点地面连接点应分布得足够广泛，以确保它们不会受到同一事件同时影响，从而增加整个系统的地面参考平面的稳定性。此外，我们建议使用一种能够快速响应变化且具有较低输出阻抗的小型电视监视单元。最后，但同样重要的是，要确保所有传感头部都被正确安装并且位置固定，以避免任何移动引起的问题。
