Преобразователь rs 485 в usb – Конвертер USB в RS-485

Конвертер USB в RS-485

Попробую немного рассказать про специализированное устройство промышленного назначения.
Данный конвертер позволяет подключать оборудование с интерфейсом RS-485 к USB порту компьютера или ноутбука.

Интерфейс RS-485 является промышленным стандартом физического уровня связи.
Кому интересно, можно почитать например тут:
www.softelectro.ru/rs485.html
Как обычно, прислали конвертер в мягком мятом пакетике.
Корпус устройства оказался белым — хоть и есть несоответствие с фото продавца, на работу надеюсь не повлияет.


Клеммы подключения RS-485

Разбирается просто — корпус даже без защёлок


Экран USB разъёма к плате не припаян — необходимо обязательно пропаять, иначе он быстро будет оторван.

Как-то так

Терминатор на плате не установлен, но место под него есть (R6) и при необходимости можно его допаять (обычно 100-150 Ом).
A (D+) подтянут резистором 2,2к на +5V
B (D-) подтянут резистором 2,2к на общий.

К сожалению, конвертер имеет упрощённую реализацию — отсутствует гальваническая развязка между интерфейсами, что может создавать проблемы на протяжённых линиях из-за наличия значительной разности потенциалов между устройствами. Если конвертер подключён к заземлённому компьютеру и экран кабеля RS-485 также заземлён — всё работает нормально. Но если попытаться подключить конвертер в ноутбук — проблема иногда вылезает и приходится либо ноутбук принудительно заземлять, либо работать от встроенной аккумуляторной батареи.
По неписаным правилам, если гальванической развязки нет, надо добавить на разъём подключения RS-485 ещё третью клемму «Общий провод» — тут китайцы явно зря сэкономили.

Конвертер в начале преобразует USB в RS232 TTL (на Ch440T), затем его преобразует в RS-485 (на MAX485)
На микросхеме Ch440T маркировка отсутствует.
Микросхема MAX485
www.ddrservice.info/f0z/Integrated-circuits/M/max/max485.pdf
Поддерживает скорость до 2,5Mbit, но в данном устройстве скорость ограничена 128kbit.

Третья микросхема — мелкая логика со спиленной маркировкой. Скорее всего это что-то типа SN74HC00 — работает просто как инвертор сигнала для управления MAX485.

В системе конвертер видится как USB-SERIAL Ch440
Работает под любой OS
Драйвер под Win подходит Ch441SER
yadi.sk/d/EVgMWzmXd6Y3R

Достоинства:
— По сравнению с промышленными аналогами стоит в 15 раз меньше 🙂
— Малые габариты и вес, можно всегда с собой таскать
— Питание от USB порта
Недостатки:
— Отсутствие гальванической развязки
— Не работает на высоких скоростях и на длинных линиях

Вывод: очень бюджетный низкоскоростной конвертер RS-485, который пытается нормально работать 🙂

mysku.ru

USB для RS485 485 конвертер адаптер rs485 usb конвертер Модуль разъем Поддержка Win7 XP Vista Linux Mac OS WinCE5.0

 

RS485 является профессиональным рангом Windows 10 USB для последовательного преобразователя с надежным и высокопроизводительным FTDI чипом. Этот адаптер RS485 оптимизирован для операционных систем Windows, включая Windows 10, 7 32/64 и Vista 32/64. С разъемом клеммной платы в комплекте, этот конвертер является передовым звеном технологии последовательной связи и должен иметь устройство для терминальных приложений.Применение адаптера варьируется, так как он является достаточно универсальным, чтобы работать в коммерческих, промышленных, установка США-485 проста и построена вокруг FTDI Semiconductor для устранения проблем с замораживанием компьютера и ввода-вывода во время использования.USB RS485 клеммный блок адаптерЧипсет: FT232RL + SP485, 100% Geniue FTDI chipset импорт из Великобритании. Назначение контактов: GND, DATA +, DATA-, VCCRS485 последовательный адаптер ОсобенностиЗагрузка драйвера FTDI: WWW. FTDICHIP. COM
  • Подключи и играй USB в RS485 конвертер
  • Без источника питания не требуется
  • Скорость передачи данных: 300 бит/с до 3 Мбит/с
  • Совместимость с USB 1,1 и 2,0
  • Автоматическая передача данных управления
  • Автоматическое определение скорости передачи данных
  • Нулевой задержкой с автоматической коробкой передач
  • Клеммная плата в комплекте с каждым преобразователем микросхем: FT232RL + SP485 конвертер adpater rs485 модуль расширения, штыревая панель назначение: Data +, Data-, VCC, GND 100% Geniune FTDI chipset импорт из Великобритании. 100% гарантирует безупречное качество!Не сравнивайте цену, есть много видов поддельных чипсета на рынке. Он не будет работать или просто работать в короткие сроки, если получили поддельные.
  • Поддержка ОС: Windows 10, 7 32/64, Vista 32/64, сервер 2003/8, XP 32/64, 2000, ME, 98Se, Mac и LinuПосылка в комплекте: адаптер usb rs485-1 шт.

 

 

 

О FTDI FT232RL

  • Один чип USB для асинхронного последовательного интерфейса передачи данных.
  • Весь Протокол USB обрабатывается на чипе-не требуется программирование по USB.
  • Поддержка интерфейса UART для 7 или 8 битов данных, 1 или 2 стоповых битов и odd/even/mark/space/no parity.
  • Полностью вспомогательное аппаратное или программное обеспечение X-On/X-Off.
  • Скорость передачи данных от 300 бод до 3 мегабад (RS422/RS485 и на ttl уровне) и 300 бод до 1 мегабад (RS232).
  • Встроенная поддержка для символов событий и условий разрыва линии.
  • Новая функция USB FTDIChip-ID™.
  • Новые настраиваемые контакты ввода/вывода CBUS.
  • Автоматический контроль буфера передачи для приложений RS485.
  • Передавать и принимать светодиодный сигнал привода.
  • Новые 48 МГц, 24 МГц, 12 МГц и 6 МГц варианты тактового выходного сигнала для вождения внешнего MCU или FPGA.
  • FIFO принимает и передает буферы для высокой пропускной способности данных.
  • 256 байтовый буфер приема и 128 байтовый буфер передачи с использованием технологии сглаживания буфера для обеспечения высокой пропускной способности данных.
  • Регулируемое время ожидания буфера приема.
  • Синхронный и асинхронный режим работы с портами RD # и WR #.
  • Новая опция CBUS bit bang mode.
  • Интегрированный 1024 бит внутренний EEPROM для конфигурации ввода/вывода и хранения USB VID, PID, серийный номер и описание продукта строк.
  • Устройство поставляется с предварительно запрограммированным с уникальным серийным номером USB.
  • Поддержка USB suspend/resume.
  • Поддержка разъемов USB с питанием от шины, автономным питанием и высокой мощностью.
  • Интегрированный преобразователь уровня 3,3 В для USB ввода/вывода.
  • Интегрированный преобразователь уровня на UART и CBUS для соединения с логикой 5-1,8 в.
  • Настоящий 5 В/3,3 В/2,8 В/1,8 в выход cmos-привода и вход ttl.
  • Высокий I/O pin выход привода.
  • Встроенный USB резисторы.
  • Встроенная схема включения и сброса питания.
  • Полностью интегрированные часы-не требуется внешний кристалл, осциллятор или резонатор.
  • Полностью интегрированная фильтрация подачи AVCC-не требуется отдельный контакт AVCC и внешний фильтр для R-C.
  • Опция инверсии сигнала UART.
  • Режим передачи данных через USB.
  • От 3,3 В до 5,25 в работа с одним источником питания.
  • Низкий рабочий и USB приостанавливающий ток.
  • Низкое потребление полосы пропускания USB.
  • UHCI/OHCI/EHCI хост-контроллер совместим.
  • Полная совместимость с USB 2,0.
  • От-40 °C до 85 °C расширенный диапазон рабочих температур.

Доступны драйверы, которые позволяют устройствам FTDI работать со следующими операционными системами:

 

  • Windows 8,1

  • Windows 8,1x64

  • Windows 8

  • Windows 8x64

  • Windows Server2012

  • Сервер Windows 2008 R2

  • Windows 7

  • Windows 7x64

  • Сервер Windows 2008

  • Windows сервер 2008x64

  • Windows Vista

  • Windows Vista x64

  • Сервер Windows 2003

  • Windows сервер 2003x64

  • Windows XP

  • Windows XP x64

  • Windows ME

  • Windows 98

  • Linux

  • Mac OS X

  • Mac OS 9

  • Mac OS 8

  • Windows CE. NET (версии 4,2 и выше)

  • Android

  • Windows RT

> Доставка и обработка 
1. Время обработки: 1-3 дня для всех заказов.
2. Особые запросы: Пожалуйста, укажите ваши особые запросы (цвет, посылка и т. д.) в разделе Примечания при оформлении заказа.
3. Способ доставки: Большинство заказов (менее 2 кг) отправляются AliExpress стандартной доставкой/почтой Нидерландов/швейцарской почтой

В соответствии с $5 заказы отправляются продавцом методом доставки.

Любые другие требования относительно способа доставки, пожалуйста, свяжитесь с нами.

4. Время доставки: обычно 15-60 дней, чтобы получить заказ, за исключением Бразилии. Иногда время доставки может быть длинным и меняться, особенно во время праздников.
Пожалуйста, свяжитесь с нами, если вам нужна помощь для отслеживания.
5. Ввозные пошлины: ввозные пошлины, налоги и сборы не включены в стоимость товара или стоимость доставки.
 

> Возврат и возврат   

 
Политика Возврата: Мы принимаем AliExpress политика возврата; покупатель оплачивает обратную доставку.

Политика Возврата: Мы предоставляем надежную политику обслуживания.

• Если вы получили товар сломанным. Свяжитесь с нами для полного возврата денег или замены.

• Если вы не получили товар в указанное время доставки. Свяжитесь с нами для полного возврата денег или замены.

• Если вы получили товар с проблемой качества, свяжитесь с нами для возврата половины или полной суммы.

• Если вы недовольны товаром, пожалуйста, сначала свяжитесь с нами, чтобы открыть спор или оставить негативные отзывы.

  > Отзывы    

Если вы довольны товаром, пока он находится в хорошем состоянии, мы искренне приглашаем вас оставить нам все 5-звездочный рейтинг положительные отзывы.
Если вы дезинфицированы с товаром или обслуживанием, пожалуйста, свяжитесь с нами сначала, мы поставим лучшее решение и работать усерднее, чтобы дать вам более отличный сервис.

 

ru.aliexpress.com

Преобразователь интерфейсов USB RS-485 - RadioRadar

Разное

Главная  Радиолюбителю  Разное



Современные периферийные устройства в своём большинстве рассчитаны на подключение к компьютеру по интерфейсу USB, который сейчас вытеснил все другие виды компьютерных интерфейсов. Если возникнет задача ввести в компьютер информацию по интерфейсу RS-485, в этом поможет предлагаемый преобразователь.

Асинхронный интерфейс передачи данных RS-485 - один из самых распространённых промышленных интерфейсов и, несмотря на постепенное вытеснение более современными технологиями, такими как, например, Ethernet, продолжает по сей день активно применяться в системах промышленной автоматизации, пожарной и охранной сигнализации, контроля доступа и пр. Он, конечно же, не может соревноваться с вездесущими Ethernet и Wi-Fi по скорости передачи данных, но зато обладает одним неоспоримым преимуществом - простотой реализации. Для связи по RS-485 требуются всего два провода и очень простое программное обеспечение, к тому же существует огромное количество готовых аппаратных и программных решений. Также следует отметить и весьма хорошую дальность связи - более километра при скорости до 62,5 кбит/с, согласно спецификации на стандарт. На практике же удавалось организовать стабильный обмен данными на расстояние более трёх километров на скорости 10 кбит/с при использовании экранированной витой пары.

Для возможности подключения какого-либо прибора, оборудованного интерфейсом RS-485, к домашнему компьютеру или ноутбуку необходим, естественно, соответствующий преобразователь интерфейсов, например USB/RS-485. Подобные устройства широко распространены и подробно описаны в технической литературе. О варианте подобного преобразователя и пойдёт речь. Схема устройства приведена на рис. 1. В основе лежит "классическая" в подобных преобразователях популярная микросхема FT232RL (DD1). Она представляет собой специализированный, полностью аппаратно реализованный двухнаправленный преобразователь-конвертер USB/UART (UART -Universal Asynchronous Receiver-Transmitter - универсальный асинхронный приёмопередатчик) с полной поддержкой протокола USB. Микросхема требует минимальной внешней обвязки. Помимо этого, FT232RL имеет встроенную EEPROM объёмом 1024 байт и предоставляет весьма широкие возможности для пользовательского конфигурирования некоторых своих параметров и режимов работы. Например, можно выбрать режим работы от встроенного или от внешнего тактового генератора, переназна-чить функции выводов CBUS0-CBUS4 (на схеме показаны только задействованные CBUS0-CBUS2), включить инверсию сигналов UART и пр. Полную информацию о микросхеме можно получить из технической документации производителя [1]. Для конфигурирования можно использовать бесплатные утилиты MProg 3.5 и FT_Prog 3.0 c сайта производителя. С завода микросхема поставляется со штатной конфигурацией (прошивкой), в которой выбран режим работы от внутреннего тактового генератора, вывод СBUS0 (выв. 23) настроен на подключение светодиода, индицирующего передачу данных, CBUS1 (выв. 22) - для светодиода приёма данных, CBUS2 (выв. 13) - сигнал коммутации приём/ передача (DE - Driver Enable). В схеме на рис. 1 используется штатное включение микросхемы.

Рис. 1. Схема устройства

Микросхема ADuM5401 (DD2) представляет собой цифровой изолятор сигналов, специально разработанный для применения в промышленных интерфейсах передачи данных. Согласно технической документации производителя, изолятор способен кратковременно выдерживать между входом и выходом разность потенциалов 2,5 кВ. Подробно эта микросхема описана в [2]. Она имеет четыре одинаковых, работающих только в одном направлении (вход- выход), изолированных канала:

- первый: выв. 3 - вход, выв. 14 - выход;

- второй: выв. 4 - вход, выв. 13 - выход;

- третий (на схеме не показан): выв. 5 - вход, выв. 12 - выход;

- четвёртый: выв. 11 - вход, выв. 6 - выход.

Помимо этого, ADuM5401 имеет также встроенный изолированный источник питания, по сути - интегральный трансформатор мощностью 0,5 Вт (при напряжении 5 В) для питания вторичной, изолированной стороны: выв. 16 - плюсовой вывод и выв. 15 - минусовый.

Микросхема ADM1485ARZ (DD3) - обычный приёмопередатчик дифференциального сигнала для стандарта RS-485/RS-422. Приёмник и передатчик могут коммутироваться независимо друг от друга. Для того чтобы включить передатчик, необходимо подать высокий уровень на выв. 3 (DE - Driver Enable - передатчик разрешён). Включение приёмника - инверсное, осуществляется подачей низкого уровня на выв. 2 (RE - Receiver Enable - приёмник разрешён). На схеме (см. рис. 1), как и в большинстве подобных схемных решений, выв. 3 и выв. 2 соединены для удобства вместе. Когда на линии R/T установлен высокий уровень, DD3 работает на передачу, а когда низкий - на приём информации. Выв. 1 (RO - Receiver Output) - выход приёмника. Выв. 4 (DI - Driver Input) - вход передатчика. Подробное описание этой микросхемы приведено в [3].

Устройство можно значительно упростить, отказавшись от гальванической развязки и входного фильтра питания. Схема упрощённого варианта показана на рис. 2.

Рис. 2. Схема упрощённого варианта устройства

Рис. 3. Чертёж печатной платы преобразователя

Чертёж печатной платы преобразователя приведён на рис. 3. Печатная плата максимально минимизирована под размер обычной "флешки" и выполнена на фольгированном с двух сторон стеклотекстолите FR-4 размерами 14x41 мм. Детали расположены с обеих сторон. На условно верхней стороне - разъёмы X1 и X2, микросхемы DD1 и DD3, цепи индикации R1HL1, R2HL2 и HL3, а также защитные диоды VD1 и VD2. Остальные - на условно нижней стороне платы. Расположение элементов показано на рис. 4. Все резисторы и конденсаторы, кроме С5, а также светодиоды применены типоразмера 0603. Конденсатор С5 - танталовый типоразмера Case A (размеры 3,2x1,6x1,6 мм) на номинальное напряжение 10 В. Разъём USB (X1) - USB-AR (DS1097-B) или аналогичный. Разъём X2 - ECh481R-04P со съёмной ответной частью EC381V-04P Самовос-станавливающиеся предохранители F1 и F2 - MF-USMF010 или аналогичные на ток срабатывания от 100 мА (размеры 3,2x2,5 мм). Дроссель помехопо-давления L1 - BLM21PG331SN1D. Однонаправленные защитные диоды-супрессоры VD1 и VD2 желательно заменить на двухнаправленные SMAJ10CA-TR в корпусе SMA/DO-214AC. Фото собранного устройства приведены на рис. 5 - рис. 10.

Рис. 4. Расположение элементов на плате

Рис. 5. Устройство в сборе

Рис. 6. Устройство в сборе

Рис. 7. Устройство в сборе

Рис. 8. Устройство в сборе

Рис. 9. Устройство в сборе

Рис. 10. Устройство в сборе

При первом подключении устройства к USB-порту компьютера потребуется установить специализированный драйвер, создающий виртуальный com-порт. Скачать драйвер можно по адресу http://www.ftdichip.com/ Drivers/VCP.htm с сайта производителя. После подключения правильно собранного преобразователя интерфейсов и установки драйвера в диспетчере задач Windows отобразится новое устройство USB Serial Port (COMxx) (рис. 11). Полностью проверить работоспособность устройства можно приёмом и передачей тестового сообщения. Это можно сделать, например, следующим способом. Потребуются два одинаковых преобразователя интерфейсов USB/RS-485 и любая программа-терминал, способная работать с com-портом. В качестве такой программы можно использовать утилиту Terminal1_9_b. Подключаем два преобразователя интерфейсов к USB-портам компьютера и проверяем появление новых устройств в диспетчере задач (рис. 11). Клеммы A и B преобразователей соединяем между собой проводами: A одного - к A другого преобразователя, B одного - к B другого (рис. 12). Далее запускаем два экземпляра программы Terminal1_9_b (рис. 13). Выбираем во вкладке COM Port нужный виртуальный COM-порт (порты должны быть выбраны разные) и нажимаем на экранную кнопку Connect (после нажатия название этой кнопки изменяется на Disconnect). В строке для сообщения любого из экземпляров программы набираем любое тестовое сообщение и нажимаем на кнопку Send. В случае, если оба устройства собраны правильно, в окне другого экземпляра Terminal1_9_b получим правильно переданное сообщение. На рис. 14 показаны приём/передача тестового сообщения на скорости 256 кбот.

Рис. 11. Диспетчер задач

Рис. 12. Подключение преобразователей интерфейсов к USB-портам компьютера

Рис. 13. Окна программы Terminal1_9_b

Рис. 14. Приём/передача тестового сообщения

Помимо этого, проконтролировать работоспособность устройства можно с помощью осциллографа и всё той же программы-терминала. На рис. 15 приведена осциллограмма передачи сообщения 123, сигнал снят с клеммы A RS-485 относительно клеммы B.

Рис. 15. Осциллограмма передачи сообщения 123

Программа Terminal1_9_b находится здесь.

Литература

1. FT232R USB UART IC. - URL: http:// www.ftdichip.com/Support/Documents/ DataSheets/ICs/DS_FT232R.pdf (06.03.18).

2. Quad-Channel, 2.5 kV Isolators with Integrated DC-to-DC Converter. - URL: http://www. analog.com/media/en/ technical-document at ion/data-sheets/ ADuM5401_5402_5403_5404.pdf (06.03.18).

3.5 V Low Power EIA RS-485 Transceiver. - URL: http://www.analog.com/media/en/technical-document at ion/data-sheets/ ADM1485.pdf (06.03.18).

Автор: В. Лазарев, г. Вязьма Смоленской обл.

Дата публикации: 29.05.2018

Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:


www.radioradar.net

Преобразователь интерфейсов (переходник) USB-RS485 с гальванической развязкой (ПИ-5б)

Преобразователь интерфейсов (переходник) USB<=>RS485 (ПИ-5)

Продолжаю цикл заметок «Проекты-малыши»

В рамках данной заметки речь пойдет о вот таком преобразователе интерфейсов USB-RS485:

Третьего дня возникла острая производственная необходимость в подобном преобразователе. Возникла, как всегда, внезапно и (обратно – как всегда) архисрочно. Причем, мои попытки впарить уже разработанный ранее преобразователь успехом не увенчались. Надо, говорят, чтобы был гальваноразвязанный. На мой вопрос «зачем именно такой?» ответа не последовало – надо, и всё тут. С одной стороны – послать бы умников на хер, да и дело с концом, но с другой – задание есть задание (= «деньги есть деньги»). С третьей же – давно чесались руки сделать подобную поделку, да всё как-то не было повода. А тут – как специально заказ подогнали. Так что решать поставленную задачу принялся с чистой душой и поющим сердцем.

Схема подобных преобразователей настолько стандартна, что насчет стандартности может поспорить с любым ГОСТом. Берем сигнал USB, преобразовываем его в UART (грубо говоря), а затем из UART'а делаем RS485:

Широкая распространенность подобной схемотехники обусловлена соответствующей элементной базой: и преобразователи USB-UART, и преобразователи UART-RS485 в настоящее время легко доступны и ст́оят не так уж и дорого. Ну а если нужна гальваноразвязка, вклиниваем посерёдке еще один-два квадратика – изолятор цифровых сигналов и изолированный источник питания:

При этом изолированный источник питания является, по большому счету, опциональным – в ряде случаев преобразователь UART-RS485 может запитываться со стороны шины RS485. Однако, намного удобнее, конечно, питать всё устройство от порта USB – отпадает необходимость в лишних провод́ах на «вторичной» стороне поделки, да и источник питания какого-либо из устройств на шине дополнительно грузиться не будет.

В моем случае в качестве преобразователя UART-RS485 применена широко распространенная микросхема ADM485 (ну, или любой ее аналог, имя которым – легион). Способ подключения таких чипов прост, как барабан: к линии «Data In» подключается сигнал TXD (см. UART), к линии «Data Out» — сигнал RXD. Ну а по управляющим входам (которые обычно объединяются) говорим чипу о том, как надо в данный момент работать: на прием данных с шины RS485 или на передачу.

В роли конвертера USB-UART выступает чип FT232RL. Это аппаратный преобразователь, поэтому никаких прошивок для него не надо – впаял и радуйся. Правда, говорят, цена на него огромна (на 04.12.14 в «Чип-НН» — 190р.), но это уж кому как. Зато корпус хороший и с лапами (в отличие от той же CP2102-GM), называется SSOP-28 и довольно легко паяется.

Пользоваться FT232 так же просто, как и ADM485. На вход микросхемы подаем USB-сигнал, а на выходе получаем TTL-сигналы TXD и RXD. Плюс еще есть выводы, специально заточенные под индикацию процессов приема и передачи информации (рассчитаны на подключение светодиодов). Ну и вообще – категорически рекомендую покопаться в документации на FT232RL, найдете много всего интересного. В частности, там есть страница, где подробно расписано, как FT232 правильно подключать к приемопередатчику RS485 (и я ее даже пересказал).

Ну и последний штрих – секция гальваноразвязки. В качестве изолятора цифровых сигналов я использовал микросхему ISO7231, специально заточенную под рассматриваемый тип преобразователей. Данный чип имеет два входа и один выход на «первичной» стороне (соответственно, два выхода и один вход на «вторичной») – как раз то, что надо для приемопередатчика RS485 (в нашем случае – ADM485). Как вариант – можно использовать шустрые оптроны, но они относительно большие и у меня их нет. Ну а в качестве изолированного DC-DC преобразователя решил использовать модуль P6AU-0505ELF от конторы «PEAK». Купил их когда-то штук двадцать как раз для таких целей, и вот – пригодились. Данный модуль дает +5,0В на выход из +5,0В на входе – как раз наш случай. Правда, изоляция у него не блещет – всего 1кВ между входом и выходом, но это всё же лучше, чем ничего (о чем я и сообщил заказчикам). Так что можно считать рассматриваемый преобразователь интерфейса хоть и не «тру», но всё-таки гальваноразвязанным.

В итоге схема поделки приобрела такой вид:

(«резисторы» R4-R8 – это обычные проволочные перемычки, используются для варианта преобразователя без гальваноразвязки, см. далее).

USB-сигнал подается на разъем XS1 («USB»). Шина RS485 подключается к точкам 1-3 (на плате оформлены в виде клеммников). Присутствуют три перемычки-джампера – одна для подключения/отключения резистора-терминатора (JP2 «TERM.»), и две – для подключения подтягивающих резисторов к плюсу питания и к земле. Для чего нужны терминатор и эти подтяжки здесь объяснять не буду – и так заметка, как обычно, нескромно распухла. Можно посмотреть тут — там всё доступно расписано (и даже с расчетами). Светодиод HL1 («USB PWR») сигнализирует о подаче питания с порта USB на преобразователь интерфейсов. Светодиод HL2 («USB<=485»), как следует из названия, загорается в момент приема данных с шины RS485, светодиод HL3 («USB=>485») – в момент передачи данных на шину. На точку подключения модуля №4 выведено питание «вторичной» части преобразователя, причем в зависимости от выбранной модели устройства эта линия может быть как выходом, так и входом (см. далее). На точки подключения №№5, 6 подается внешнее питание для «вторичной» стороны (опять же – в зависимости от выбранной модели преобразователя). Ну а всё остальное – в соответствии с даташытами (жы/шы пиши с буквой «и» — прим. автора) на используемые микросхемы/модули.

Под приведенную схему была незамедлительно разведена

и вытравлена

печатная плата. Обратите внимание на щель: без нее для реальной гальваноразвязки не обойдешься (спасибо проектировщикам DC-DC преобразователя P6AU-0505ELF). Без спецоборудования такую щель проще всего сделать так – насверлить отверстий вплотную друг к другу (в данном случае диаметр дырок/ширина щели – 1,0мм), а затем этим же сверлом «профрезеровать» щель по насверленным дыркам. На чертеже печатной платы отверстия для изготовления щели в наличии.

Габаритные и присоединительные размеры платы:

слева – сторона TOP, справа – сторона BOTTOM. Высота преобразователя определяется высотой USB разъема (USBB-1J) и составляет около 11мм. Кстати, дырки под контакты этого разъема сделаны так, что в них может залезть гребенка PLD-4 (ну, или гнездо PBD-4) – на всякий случай.

Из особенностей платы отмечу следующее. Во-первых, плата односторонняя. Перед написанием заметки глянул несколько вариантов подобных преобразователей в поисковике. Почему-то большинство плат для них – двухсторонние. И при этом – никаких ограничений по габаритам переходника. Почему именно так – понять не смог, ибо там замечательно всё на одной стороне разводится (причем, даже без перемычек).

Во-вторых, плата не заточена под какой-либо конкретный корпус. Вернее, изначально она должна была устанавливаться в корпус G1031B, но потом заказчик передумал и повелел использовать другой корпус (к сожалению, фоток установленного преобразователя нет и не будет). Так вот, переход прошел без геморроев. А всё благодаря тому, что [Celeron Mode On] использована уникальная авторская методика крепления печатных плат встраиваемых модулей на переднюю или лицевую панель корпуса прибора [Celeron Mode Off]. Если по-людски, то использован вариант крепления платы прямо на переднюю панель (или боковую стенку) корпуса, а не в штатные дырки для саморезов. Последние несколько лет вовсю использую данный подход, ибо он универсален – крепежные дырки у каждого ќорпуса свои, а вот девственная передняя панель есть у всех у них без исключения. И этим нужно грамотно пользоваться. Именно для внедрения упомянутого подхода насверлена куча дырок и проставлены цифры около разъема USB:

Фича тут вот в чем. Берем стойку HTP-320 или аналогичную. Отмеряем от одного из ее краев 15мм и сверлим дырку прямо «посередине ширины» стойки, а затем режем в ней резьбу М3 или М2,5:

Далее измеряем толщину панели прибора и рассверливаем в плате те крепежные дырки около разъема USB, напротив которых сто́ит цифра, соответствующая толщине панели в миллиметрах. И если сделать всё именно так, как описано выше, то после прикручивания допиленных ранее стоек в рассверленные дырки на плате, край разъема USBB-1J будет практически совпадать с внешней стороной лицевой панели:

На самом деле он будет чуть утоплен внутрь (примерно на 0,2-0,3мм), но это сделано для запаса – мало ли каких разъемов наштампуют наши братья-китайцы.

Как можно видеть, допиленные стойки HTP-320, прикрученные к плате, дают возможность удобно крепить на переднюю панель уже весь модуль при помощи винтов М3. А это, в свою очередь, позволяет закрепить плату преобразователя в любой, повторюсь, корпус, лишь бы только сама плата в этот корпус влезла. Рассматриваемая поделка может быть засунута в следующие корпус́а:

G1020B, G1032B, G1068B, G431, G434, G436, G738,

и это только из не особо богатого ассортимента магазина «Чип-НН» (да и то – по-минимуму).

Фото платы с прикрученными стойками – на первом рисунке в заметке. Исходя из этих же соображений (установка модуля на переднюю панель) выполнено и крепление светодиодов – можно изогнуть их так, чтоб смотрели на переднюю панель, а можно установить прямо, и тогда они будут светить на верхнюю крышку. Ну а если не нравятся выводн́ые светики, взамен них можно поставить и SMD в корпусе 0805 или 1206:

Также отмечу, что цепь питания FT232RL содержит не то, чтобы сильно распространенные элементы – дроссель MI0805K400R-10 и самовосстанавливающийся предохранитель MF-NSMF050. В принципе, если поделка располагается недалеко от компа, дроссель можно выкинуть, а уж предохранитель – на ваше усмотрение. В любом случае – плата построена так, что вместо этих двух элементов можно впаять один любой элемент типоразмера 0805 или 1206 (хоть тот же резистор-перемычку):

Ну и последнее – схема и плата предусматривают возможность создания нескольких типов преобразователей интерфейса:

— ПИ-5б-Н: преобразователь без гальваноразвязки, дополнительного источника питания не требует:

— ПИ-5б-И1: преобразователь с гальваноразвязкой, дополнительного источника питания не требует, но используется дорогой DC-DC преобразователь:

— ПИ-5б-И2: преобразователь с гальваноразвязкой, требуется дополнительный источник питания +(7,5…12,0)В на «вторичной» стороне (при использовании стабилизатора DA1 в корпусе TO-220 максимальное входное напряжение может быть увеличено соответственно максимальной рассеиваемой мощности):

— ПИ-5б-И3: преобразователь с гальваноразвязкой, частный случай предыдущего варианта – требуется дополнительный источник питания +5,0В на «вторичной» стороне:

Думаю, какие детали надо устанавливать для каждого из вариантов, понятно из схемы (но если есть какие вопросы – задавайте, дополню заметку). Отмечу лишь, что на фото в начале заметки показан «универсальный» вариант преобразователя – в цанговые линейки можно втыкать и выковыривать различные элементы.

В завершение заметки хочу отметить, что правильно собранный преобразователь интерфейса не нуждается в отладке – достаточно лишь установить дрова для FT232RL и выставить нужное положение джамперов JP1-JP3.

А на сегодня всё. Желаю удачи при работе с шиной RS485!

Примечание: все вопросы лучше валить в камменты после заметки, так как не факт, что я смогу на них на все ответить. А вот шансы на то, что в сообществе найдется более прошаренный человек по твоей теме — довольно хорошие. Но уж если зарегистрироваться на сайте совсем никак — можно воспользоваться возможностями электрической почты: [email protected]

Содержание архива:

ПИ-5б_SCH.pdf – схема преобразователя;
ПИ-5б_ФР.lay – печатная плата, вариант для шаблонщиков;
ПИ-5б_ЛУТ.lay – печатная плата, вариант для утюжников.

«Оригинальный» файл – для шаблонщиков, он точно без косяков, а вот файл «ПИ-5б_ЛУТ.lay» проверяйте – может я там чего лишнего настирал вместе с полигонами.

Плата нарисована в программе «Sprint Layout 5.0» (бесплатная гляделка)

we.easyelectronics.ru

404 Not Found

  • Средства и системы охранно-пожарной сигнализации

  • Средства и системы охранного телевидения

  • Средства и системы контроля и управления доступом

  • Домофоны и переговорные устройства

  • Средства и системы оповещения, музыкальной трансляции

  • Источники питания

  • Средства пожаротушения

  • Взрывозащищенное оборудование

  • Шкафы, щиты и боксы

  • Сетевое оборудование

  • Кабели и провода

  • Системы диспетчерской связи и вызова персонала

  • Электрооборудование

  • Умный дом

  • Оборудование СКС

  • Инструменты

  • Монтажные и расходные материалы

  • Типовые решения

  • Еще

  • Весь каталог

  • www.tinko.ru

    FAQ по преобразователям USB в RS-232/422/485 (серия UPort)

    Оглавление

    1. Какими моделями представлена серия преобразователей UPort?
    2. Что означает индекс "I" в названии моделей UPort?
    3. С какими операционными системами работают преобразователи UPort?
    4. Сколько устройств UPort можно подключить к одному компьютеру?
    5. Как произвести настройку преобразователя?
    6. Насколько преобразователи UPort совместимы с оборудованием других производителей, и могут ли они в полной мере заменить реальный COM-порт компьютера?
    7. Может ли преобразователь UPort работать на нестандартных скоростях последовательного порта?
    8. На каком чипсете построены преобразователи UPort? Совместимы ли устройства UPort с драйверами сторонних производителей?
    9. Есть ли у Вас средства по передаче USB-сигналов на дальние расстояния (посредством последовательных интерфейсов, Ethernet, оптики, Wi-Fi и проч.)?
    10. Поддерживают ли преобразователи UPort 9-битный формат передачи данных?

    1. Какими моделями представлена серия преобразователей UPort?

    Преобразователи UPort представлены тремя линейками оборудования:

    • Серия UPort 11xx - однопортовые преобразователи USB в RS-232, RS-422 и RS-485. Самые простые преобразователи, добавляющие в компьютер один последовательный порт.
    • Серия UPort 12xx/14xx/16xx - многопортовые (2/4/8/16-портовые) преобразователи. Добавляют несколько COM-портов в компьютер. Порты являются независимым друг от друга, каждому порту может персонально назначаться режим работы (RS-232, RS-422 или RS-485), формат передачи данных и т.д.
    • Серия UPort 2xxx - бюджетная серия преобразователей. Устройства выполнены в пластиковом корпусе и ориентированы на решение задач IT и офисной автоматизации.

    Две последние цифры в номере модели преобразователя указывает на поддерживаемый интерфейс передачи данных. К примеру, UPort 1110 поддерживает только RS-232, UPort 1130, в свою очередь, поддерживает RS-422/485, а UPort 1150 имеет поддержку всех перечисленных интерфейсов RS-232/422/485. Данные цифры актуальны для всех серий преобразователей UPort.

    2. Что означает индекс "I" в названии моделей UPort?

    Индекс I означает наличие гальванической изоляции до 2кВ на последовательном порте преобразователя. Гальваническая изоляция 2кВ (на основе оптических пар) требуется, когда, например, в условиях промышленного применения необходимо защитить схемы компонентов ПК от возможного наличия разности потенциалов заземления при длинных линиях связи. В этом случае помимо полезного сигнала может появиться еще постоянная составляющая напряжения, часто приводящая к выходу из строя портов ПК. Чтобы это не произошло, ставится оптическая пара, пропускающая только переменную составляющую.

    3. С какими операционными системами работают преобразователи UPort?

    Преобразователи UPort поддерживаются всеми операционными системами Microsoft Windows, начиная с Windows 2000 и заканчивая Windows 10, операционными системами Linux с версиями ядра 2.4, 2.6, 3.x. Некоторые модели UPort поддерживают более широкий список операционных систем.
    Самые последние драйверы и список поддерживаемых ОС Вы всегда можете скачать с нашего сайте, раздел "ПО и документация"

    4. Сколько устройств UPort можно подключить к одному компьютеру?

    Само по себе максимальное количество подключаемых устройств UPort не лимитировано. Но при подключении большого количества устройств необходимо иметь ввиду следующие ограничения:

    • Максимальное количество USB-устройств, поддерживаемое одним USB-контроллером: 127
    • Максимальное количество COM-портов, поддерживаемое ОС Windows: 256 (до Windows XP SP2 включительно) или 4096 (начиная с Windows XP SP3 и выше)

    5. Как произвести настройку преобразователя?

    Преобразователь готов к работе сразу после установки драйвера и, как правило, не требует специальных настроек.

    Если модель Вашего преобразователя поддерживает различные последовательные интерфейсы (RS-232, RS-422, RS-485), то Вы можете указать каждому порту его режим работы.

    Все основные настройки преобразователя в ОС Windows осуществляются через Диспетчер Устройств, раздел Многопортовые последовательные адаптеры. Во вкладке Port Configuration находятся основные настройки портов. Здесь можно менять интерфейс последовательного порта (RS-232, RS-422, RS-485), режим передачи данных и т.д.

    Процедура изменения интерфейса последовательного порта на примере 2-портового устройства UPort 1250 представлена на картинке.

    6. Насколько преобразователи UPort совместимы с оборудованием других производителей, и могут ли они в полной мере заменить реальный COM-порт компьютера?

    Устройства UPort создают на Вашем компьютере полноценный COM-порт, никаких проблем возникнуть не должно. Могут возникнуть проблемы со старым программным обеспечением, так как при использовании UPort COM-порт создается средствами операционной системы, а старое программное обеспечение, разработанное для ОС DOS или версий Windows 3.1/95/98, зачастую обращается к порту на физическом уровне.

    На практике, учитывая практически повсеместный отказ от использование старого ПО, проблемы возникают крайне редко.

    7. Может ли преобразователь UPort работать на нестандартных скоростях последовательного порта?

    Да, преобразователи UPort 1200/1400/1600 могут работать на нестандартных скоростях последовательного интерфейса, находящихся в пределах от 50 бит/с до 921 600 бит/с.

    8. На каком чипсете построены преобразователи UPort? Совместимы ли устройства UPort с драйверами сторонних производителей?

    Устройства UPort построены на базе микросхем, разработанных компанией MOXA. Мы не можем гарантировать работу устройств с драйверами сторонних производителей.

    9. Есть ли у Вас средства по передаче USB-сигналов на дальние расстояния (посредством последовательных интерфейсов, Ethernet, оптики, Wi-Fi и проч.)

    К сожалению, на настоящий момент компания MOXA не выпускает удлинителей USB-интерфейсов.

    10. Поддерживают ли преобразователи UPort 9-битный формат передачи данных?

    Нет. Для 9-битной передачи данных лучше преобразователи UPort не использовать.

    9-битные посылки не являются стандартом для интерфейса RS-232 и не поддерживаются преобразователями UPort. Теоретически, 9-битная посылка может быть сгенерирована путем принудительной установки бита четности 8-битной посылки в значение "0" или "1". Указанная установка может быть сделана только операцией изменения формата передаваемых данных, но эта операция выполняется в UPort достаточно долго (порядка 10 мс), что зачастую недопустимо при передаче данных.

    Для передачи 9-битных посылок рекомендуется использовать мультипортовые платы, устанавливаемые внутрь компьютера. 

    moxa.ru

    Оставить комментарий

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о