Tengo una aplicación donde dos microcontroladores diferentes necesitan comunicarse. Estaba pensando que, por simplicidad, solo use 5V en lugar de convertir a niveles RS232. ¿Cuál sería en buenas prácticas la distancia máxima para las comunicaciones de un solo extremo? (0-5V). ¿A qué distancia/condiciones debo considerar un controlador/receptor diferencial?
RS232 es un (bueno, dos) estándar de transmisión de un solo extremo, con una oscilación de voltaje típicamente grande (-12 V a 12 V, 24 V de alto a bajo (con un punto muerto de -3 V a 3 V)). Es fácil obtener información sobre la distancia para RS232:
El puerto estándar RS-232 de 9600 bps manejará 15 metros de cable blindado. Más precisamente, un controlador de línea RS-232 funcionará contra una capacitancia de hasta 2500 picofaradios con un sesgo lo suficientemente bajo como para permitir que se recupere una señal de 9600 bps .
Si selecciona un cable con una capacitancia más baja, puede conducir distancias más largas. Por ejemplo, el cable de categoría 5 de par trenzado sin blindaje ANSI/TIA/EIA-568-A tiene una capacidad máxima de 55 pF por metro, por lo que este popular cable "UTP cat 5" se puede conducir de forma segura hasta 45 m. Más allá de eso, debe consultar las especificaciones de los fabricantes de cables para conocer la "capacitancia de derivación" real (una cifra común es 47,5 pF/m, lo que da una longitud máxima de cable de aproximadamente 50 m). Sin embargo, las tiradas largas de cable sin blindaje captarán el ruido fácilmente, ya que las señales RS-232 no están balanceadas. Algunos fabricantes de cables ofrecen cables blindados de baja capacitancia que se pueden conducir hasta 100 m.
Con RS232, el blindaje y el par trenzado ofrecen filtrado de ruido, lo que permite velocidades más altas o distancias más largas.
La serie/UART de nivel TTL para su configuración solo tiene oscilación de 5V. Combinando la oscilación de bajo voltaje, tienes que darte cuenta de tres cosas. Uno es la resistencia del cable. Todos los cables tienen una resistencia que se suma. Si bien es insignificante a distancias pequeñas, cuanto más largo es el cable y mayor es la corriente, más cambia el voltaje en un extremo en comparación con el otro extremo.
Dos es la capacitancia del cable. Cuanto mayor sea la capacitancia, más se resiste a cambiar de un nivel de voltaje a otro. Cuanto mayor es la capacitancia, más lento cambia y más redondeada se vuelve la señal. Entonces, con mayor velocidad y mayor distancia o capacitancia, la señal comenzará a verse menos como una onda cuadrada y más como una onda sinusoidal.
Tres es ruido. Debido a la menor oscilación de voltaje, la falta de señalización diferencial o la corrección de errores, más afecta la comunicación. El blindaje y el par trenzado ayudarán.
Basado en eso, supongo que, al no haber encontrado ninguna buena información en línea, que 5v 9600 bps, podría hacer 50 pies/15 metros en UTP Cat 5 genérico muy bien.
En general, cuanto más rápida sea la velocidad + mayor sea la capacitancia + menor sea la oscilación de voltaje = menor será la distancia, incluso antes de entrar en ruido. No hay una regla general plana.
ESP32 entre UART 1, velocidad 19200 a 20 metros de CAT5E - funcionó a la primera.
Esto es en realidad 3.3V
MicroPython 1.15:
from machine import UART
cuart = UART(1,19200)
cuart.write("ABC")
Otro final
from machine import UART
cuart = UART(1,19200)
cuart.read()
b'ABC'
¡Estaba placenteramente sorprendida!
Transeúnte
BrianK
rjp
BrianK
AnalógicoNiño
stevesh