关于光耦通讯遇到的问题

tongshaoqiang

关于光耦通讯遇到的问题 [复制链接]

 

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2024-7-15 18:54 上传

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如下图中的RS485电路，采用光耦隔离，上位机用串口助手下发188和modus协议，188协议下发的指令帧长（20字节），modus指令帧较短（8字节），波特率9600，无校验。采用下图的电阻配置时，modus协议可以正常通讯，而188协议单片机能接到指令，应该是识别会有错误，导致单片机不能把数据发送出去。

比较了两个协议下发时，EL1的4脚（单片机接收端）都有波形，感觉波形形状差不多。把光耦去掉接收发送口单片机和485芯片直接连时，两种协议都可以。

问题：1.哪位朋友给指导一下，该如何调整EL1的电阻配置？

2.光耦除了CTR要注意外，是否有个频率参数，需要匹配传输数据的波特率？

 

tongshaoqiang

求助大家给指点指点。

maychang

【该如何调整EL1的电阻配置？】

没有EL357N说明书，不知道你的EL1各电阻数值是否合适。

maychang

【光耦除了CTR要注意外，是否有个频率参数，需要匹配传输数据的波特率？】

据我所知，光耦没有这样的参数。

damiaa

R12 R52 R54  改成300欧姆看看。

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-7-15 19:14 【光耦除了CTR要注意外，是否有个频率参数，需要匹配传输数据的波特率？】 据我所知，光耦没有这样的参 ...

感谢maychang前辈指导。

发下EL357N的技术手册。

EL357N.pdf (543.39 KB, 下载次数: 1)

2024-7-16 09:33 上传

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maychang老师，光耦没有频率特性的参数吗，当输入的交流信号频率较高时，低速的光耦会不会限制高频交流信号的传输？

再次感谢！

maychang

tongshaoqiang 发表于 2024-7-16 09:43 感谢maychang前辈指导。 发下EL357N的技术手册。 maychang老师，光耦没有频率特性的参数吗，当 ...

【光耦没有频率特性的参数吗】

当然有。不过不是像运放那样以单位增益带宽（这个量的量纲是频率，即时间的倒数）来衡量，而是以上升时间和下降时间来衡量或者以上升和下降的延迟时间来衡量。

截图中下面红色框内即EL357说明书中上升下降时间参数。最大18us，这个数值是比较大的，换言之该型号光耦是比较慢的，频率特性不大好。

 

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-7-16 10:07 【光耦没有频率特性的参数吗】 当然有。不过不是像运放那样以单位增益带宽（这个量的量纲是频率，即时 ...

感谢前辈

maychang

tongshaoqiang 发表于 2024-7-16 09:43 感谢maychang前辈指导。 发下EL357N的技术手册。 maychang老师，光耦没有频率特性的参数吗，当 ...

测量上升下降时间具体电路该说明书中也给出了，上升时间下降时间上升延迟时间下降延迟时间定义在右边波形图中。

 

tongshaoqiang

 

光耦速率与波特率的关系

光耦的速率能力直接影响到可以支持的最高波特率。 在高波特率下，如115200，一些普通的光耦可能无法提供足够的转换速率，导致通信失败。例如，使用PS2501光耦时，波特率最大只能达到9600。然而，通过使用高速光耦如6N137，可以在115200波特率下实现无问题的通信，因为其转换速率理论上可达10Mbits/s。这表明，选择合适的光耦类型是确保在高波特率下通信可靠性的关键。‌1

maychang

tongshaoqiang 发表于 2024-7-16 10:20   光耦速率与波特率的关系 光耦的速率能力直接影响到可以支持的最高波特率。 在高波特率下 ...

PS2501光耦上升下降时间典型值3~5us，6N137上升时间典型值22ns，下降时间典型值7ns。我们可以说PS2501的速度比6N137慢两个数量级。

maychang

tongshaoqiang 发表于 2024-7-16 10:20   光耦速率与波特率的关系 光耦的速率能力直接影响到可以支持的最高波特率。 在高波特率下 ...

EL357的上升下降时间典型值与PS2501相比较，差不多，甚至可能更差一点。所以我们可以判断：EL357用到波特率9600，就算到头了，甚至9600都不行，只能4800。

beyond_笑谈

赞同楼上这句话：通过使用高速光耦如6N137，可以在115200波特率下实现无问题的通信，因为其转换速率理论上可达10Mbits/s。

这种串口通讯需要采用高速光耦

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-7-16 10:33 EL357的上升下降时间典型值与PS2501相比较，差不多，甚至可能更差一点。所以我们可以判断：EL357用到波特 ...

确实如此，把波特率降到2400就可以了，4800勉强可以，通讯成功率低很多。

tongshaoqiang

beyond_笑谈 发表于 2024-7-16 13:17 赞同楼上这句话：通过使用高速光耦如6N137，可以在115200波特率下实现无问题的通信，因为其转换速率理论上 ...

感谢回复

请问有的光耦特性参数里面（特别是高速光耦），标有数据传输率这个参数，而普通光耦里的参数用上升时间和下降时间，这个上升时间如何对应串口数据传输时的速率，或者说如何通过这个上升时间或者下降时间来计算一下，是否能适用多少的传输速率吗？

chunyang

9600bps的通讯速率已经接近常规光耦的速率上限，如果遇上回收片就可能出问题。降低LED端的限流电阻可一定程度的改善，而想获得长期可靠性，最好换用更快速的光耦型号。多年前曾发过常见通讯用光耦的选型帖，就是不知还能否找到了。