说一下我个人的经验吧,用到很多串口通信的设备,我用到的串口隔离有两种情况:
1、提高设备工作稳定性,减少串口通信线引入的干扰信号。
2、防爆电气电路的隔离,设计防爆产品时本安电路和非本安电路是必须要隔离的。
再说一下串口隔离的距离和作用:
1、隔离的通信距离和产品要求有关,如果是民用产品,通信线有个3-4米以内不隔离是可以的,如果是工业产品,那就不行了,只要是串口线离开设备就要隔离。很多人说我距离很近,不需要隔离,很多人不了个隔离的本质作用是抗干扰,其实设备内部都会产生很大的干扰。举个例子:我们之前做电力设备,我看到有个产品的信号线、电源线都是走线槽的,唯独RS485线在各机箱之间直接,没有走线槽,很难看,我和不理解,我问公司的老工程师,他们告诉我RS485走线槽就会导致RS485丢包率上升很高,通信很慢。因为线槽内的电源线和信号线会把干扰信号耦合到RS485线上。
2、串口通信隔离的作用:隔离的最大作用就是抵抗共摸干扰,其实通信电路中的差模干扰一般不是靠隔离去除的,通信接口电路前端─般都设置有差模和共摸吸收电路,因为一个光耦只有大约7pF的分布电容,所以他对高频共摸干扰的抵抗能力是非常好的。我之前做过电力系统的抄表项目,RS485通信线距离都很远,最近的几十米,远的能达到800米,项目做好后运行过程中发现,系统很脆弱,只要是下雨打雷就会坏设备,而且一坏就是一串,但是我们拆回来的设备里边通信电路都没烧糊了,壳子都烧坏了,单CPU依然运行正常,没有损坏,没有死机,这就是隔离的作用。
另外我再补充一点,很多人知道要用隔离,原理图设计很好,设计pcb时没有将光耦两端重发隔离,导致隔而不离,使隔离效果严重打折,因此设计隔离电路时应按下图进行PCB设计,而且通信电路的电源也要隔离。
广州市广镒机电有限公司