ความแตกต่างระหว่าง RS232, RS422 และ RS485

RS232, RS422 และ RS485 เป็นอินเตอร์เฟสการสื่อสารแบบอนุกรมที่ค่อนข้างเก่า และ RS232 เปิดตัวในปี 1962 แต่ทุกวันนี้ก็ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานต่างๆ เช่น ณ จุดขาย มัลติมิเตอร์ อุปกรณ์อุตสาหกรรม เช่น PLC หรือ HMI ตลอดจนอุปกรณ์ทางการแพทย์

Maxim Integrated ได้แชร์วิดีโอ – ไว้ท้ายบทความนี้ – บน social network ที่อธิบายพื้นฐานของอุปกรณ์ส่งสัญญาณแบบอนุกรมและความแตกต่างระหว่าง RS232, RS422, RS485 และ Profibus

ปัจจัย	RS-232	RS-422	RS-485	Profibus
การเดินสาย	Single ended	Single ended, multi-drop	Multi-drop	Multi-drop
จำนวนอุปกรณ์	1 Tx, 1 Rx	1Tx, 10Rx	32 Tx, 32 Rx	32 Tx, 32 Rx
ระบบการสื่อสาร	Full, half duplex	Full, half duplex	Full, Half duplex	Half duplex
ระยะทางสูงสุด	50 ft ที่ 19.2kbps, 3000 ft ที่ 2400 bps	4000ft ที่100kbps	4000ft ที่ 100kbps	4000ft
อัตราการส่งข้อมูล	1 Mbps	10Mbps for 50ft	10Mbps for 50 ft	12Mbps
การส่งสัญญาณ	Unbalanced	Balanced	Balanced	Balanced
Rx ช่วงแรงดันไฟฟ้า อินพุต (โหมดทั่วไป)	±15V	±7V	-7V ถึง +12V	-7Vถึง +12V
ช่วงเอาต์พุตไดรเวอร์ขั้นต่ำ	±5V ถึง ±15V	±2V	±1.5V	±2.1V
ช่วงเอาต์พุตไดรเวอร์ขั้นต่ำ	±15V	±5V	±5V	±5V
กระแสไฟขาออกสูงสุด (เงื่อนไขข้อบกพร่อง)	500mA	150mA	250mA
Tx โหลดความต้านทาน		100Ω	54Ω	54Ω
สถานะ impedance สูง, ปิดเครื่อง		60kΩ	12kΩ
ความต้านทานอินพุต Rx สูงสุด	3k ถึง 7kΩ	4kΩ	12kΩ	12kΩ
ตัวรับอินพุตความไว	±3V	±200mV	±200mV	±200mV
ตรรกะ Rx สูง	-3 ถึง 25V	>200mV	>200mV	>200mV
ตรรกะ Rx ต่ำ	+3 ถึง 25V	<-200mV	<-200mV	<-200mV

วิดีโอมีรายละเอียดเพิ่มเติมพร้อมอภิธานศัพท์เ่ทคนิคอภิปรายเกี่ยวกับความยาวสายเคเบิลและบิตเรต การสั่นด้วยมือ และการปิดอัตโนมัติ แต่ฉันจะให้ข้อมูลสรุปโดยย่อด้านล่าง:

• RS232 รองรับตัวส่งหนึ่งตัวและตัวรับหนึ่งตัว และทำงานระหว่าง -15 ถึง +15V (ด้วยค่าเผื่ออินพุตสูงสุด -/+ 25V) ลอจิกศูนย์อยู่ระหว่าง +3 ถึง +15V และลอจิกหนึ่งระหว่าง -15 ถึง -3V ที่ด้านตัวรับ
• RS422 ได้รับการพัฒนาจาก RS-232 ที่มีสายเคเบิลคู่และการสมดุลของสัญญาณที่ยังคงรองรับตัวส่งสัญญาณเดียว แต่คุณสามารถเชื่อมต่อตัวรับส่งสัญญาณได้มากถึง 10 ตัว ยังรองรับระยะทางที่ไกลกว่าอีกด้วย
• RS485 เป็นวิวัฒนาการของ RS-422 ที่เผยแพร่ในปี 1983 โดยรองรับอุปกรณ์สูงสุด 32 Tx และ 32 Rx เนื่องจาก RS-485 เป็น superset ของ RS-422 คุณจึงยังคงใช้อุปกรณ์ RX-485 Tx เพื่อควบคุมอุปกรณ์ RS-422 Tx ได้ แต่จะใช้วิธีอื่นแทนไม่ได้ สัญญาณทำงานระหว่าง -5 ถึง +5V (ความทนทานต่ออินพุต: -7 ถึง +12V) โดยลอจิกศูนย์อยู่ระหว่าง +200mW ถึง +5V และลอจิกหนึ่งระหว่าง -5V ถึง -200mV ที่ฝั่งตัวรับ

RS-422 และ RS-485 สามารถรับบิตเรตที่ 10 Mbps ด้วยสายเคเบิลที่สั้นกว่า (สูงสุด ~15 เมตร) และ 100 Kbps ด้วยสายเคเบิลที่ยาวกว่ามากถึง 1.2 กม. แม้จะมีข้อจำกัด 32 อุปกรณ์ แต่ Maxim Integrated ระบุว่ามีชิปที่รองรับตัวรับส่งสัญญาณสูงสุด 256 ตัว การใช้งานทั่วไปสำหรับ RS-422/RS-485 ได้แก่ PLC เซ็นเซอร์อุตสาหกรรม และระบบอัตโนมัติในอาคาร เป็นต้น

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : Differences Between RS232, RS422 and RS485 (Video)