Alimentación y señal RS-485 dentro del cable blindado CAT5

Usaré un cable blindado CAT5 para la línea RS-485. La estructura de bus simplificada se dibuja en la imagen.

imagen

LDO es AP2204RA-5.0TRG1 con un electrolítico de 22uF y un capacitor cerámico de 1uF en la entrada. RS-485 IC es ADM2483BRWZ .

Tengo 130 esclavos y su parte aislada de RS485 IC se suministra desde el suministro colocado en el maestro. La longitud del cable entre los esclavos es de aproximadamente 0,5 metros. Lo probé para 4 esclavos y al final lo aumentaré hasta 130 esclavos. ¿Hay algún problema en esta estructura?

resistencias de terminación?
¿Puedes ver algo malo en esto>? goo.gl/mqwtzQ Si no es así, está bien.

Respuestas (2)

Algunas cosas a considerar en el diseño:

  • Compruebe la carga de CC en el bus de 9 V. Suponiendo un cable CAT5 de 24 AWG, tiene 0,0842 ohmios/metro con 3x en paralelo y 2x en serie. Para unos pocos cientos de mA en total, debería estar bien con las pérdidas en aproximadamente 70 metros de cable. Sería bueno verificar que tenga suficiente voltaje en el último nodo después del ensamblaje.
  • Sería recomendable reducir la capacitancia de entrada por nodo a 2.2-10 uF de electrolítico más 0.1-1 uF de cerámica solo para reducir su capacitancia distribuida total, muy grande. Es posible que deba verificar la estabilidad de su suministro de bus de 9 V con la gran carga capacitiva.
  • Asegúrese de que ambos extremos del bus RS-485 tengan la terminación adecuada de 120 ohmios. El maestro probablemente proporcionaría polarización (vea la imagen a continuación) y el otro extremo del cable solo tendría una resistencia de 120 ohmios. Esto es necesario para absorber los reflejos.
  • Su transceptor RS-485 ADM2483 tiene una carga unitaria de 1/8 para 256 dispositivos en el bus, por lo que la carga de CC del bus de comunicación no es un problema.
  • Según sus comentarios, no espero que EMI sea un problema dentro del cable blindado. El transceptor tiene un límite de velocidad de giro incorporado, por lo que las emisiones no son una gran preocupación.

Red de terminación de polarización de Wikipedia para RS-485 https://en.wikipedia.org/wiki/File:Rs485-bias-termination.svg

Consideré las resistencias de terminación. También probaré los capacitores de 2.2uF-10uF. Por ahora el proyecto se encuentra en fase de prototipo. Ya contaré mi experiencia cuando lo termine. Gracias
@Yaman encantado de ayudar. Recuerde considerar votar respuestas útiles y seleccionar una respuesta como aceptada si resuelve su problema.

El único problema que se me ocurre es que 130 LDO con sus condensadores de entrada repartidos en 65 m de cable relativamente delgado suponen una carga enorme para el suministro maestro.

Aunque los requisitos de alimentación individuales de la parte aislada del lado del bus probablemente sean pequeños (no proporcionó ninguna referencia a los componentes reales).

Es posible que deba aumentar el voltaje de suministro a algo así como 12 V para obtener energía confiable al final de una cadena, y estará desperdiciando mucho en calor.

Aparte de eso, debería funcionar.

ACTUALIZAR

Con nueva información se ve bien. En el lado del bus de 2 mA y teniendo en cuenta las pérdidas, podría estar en algún lugar alrededor de 0,5 A de carga en la fuente de alimentación. Que es comparable a PoE.

La capacitancia del cable combinada con 3000 uF debería ser manejable, aunque bastante alta. La hoja de datos para AP2204 recomienda un límite de entrada de 1 uF. Le sugiero que use eso, tal vez con 0.01 uF adicionales.

LDO es AP2204RA-5.0TRG1 con un electrolítico de 22uF y un capacitor cerámico de 1uF en la entrada. RS485 IC es ADM2483BRWZ.
Debe agregar esta información a la pregunta donde tiene más posibilidades de ser visto. Preferiblemente con enlaces a hojas de datos, para ahorrar tiempo a las personas que intentan ayudarlo.
Estaba centrado en los problemas de EMI de 3 pares de cables de alimentación paralelos junto al par de cables RS485 cuando hice la pregunta. El voltaje de suministro se puede aumentar a 12 V o más cuando sea necesario. Por cierto gracias por su atención
Veo. No, eso no debería ser un problema. Después de todo, es CC, y tiene todos los cables + trenzados con conexión a tierra, sin mencionar que la línea de datos en sí es un par trenzado. Este es un uso bastante común de los cables CAT5/6. Sus LDO solo tienen una caída de 0,2 V, por lo que es posible que no sea necesario aumentar el voltaje. Haga la prueba y si tiene 6.5 ~ 7 V en la entrada del último nodo, entonces está listo para comenzar. Sin embargo, reduzca los límites.