JAJA736C march   2023  – june 2023 THVD1424 , THVD1454

 

  1.   概要
  2.   2
  3.   商標
  4. 1代表的な RS-485 ネットワークと終端の必要性
  5. 2ネットワーク長、データ・レート、スタブ
  6. 3切り替え可能な終端と二重スイッチング用の独立設計
  7. 4二重スイッチング用の独立設計
  8. 5 THVD1424 および THVD1454 の柔軟な RS-485
  9. 6THVD1424 を使用するアプリケーションの図
  10. 7THVD1424 の 4 ノード・テストの実験結果
  11. 8まとめ
  12. 9改訂履歴

THVD1424 の 4 ノード・テストの実験結果

50 フィートのツイストペア・ケーブルと 4 つの THVD1424 基板を以下のように接続し、4 ノードの半二重ネットワークを構築しました。マルチポイント・ネットワークに理想的なトポロジはデイジー・チェーンですが、ここでは長いスタブによる信号品質の劣化の影響を示すため、スタブ付きのバス・トポロジでネットワークを構築します。

GUID-20221011-SS0I-KCMG-PXL6-MQSX9FHH2MNV-low.svg 図 7-1 THVD1424 によるネットワークのセットアップ

各ノードは 5V に接続されます。グランドはすべてのノード間で共通です。ノード B はファンクション・ジェネレータを使用して駆動され、バスの波形はノード A でチェックされます。

ケース 1:各ノードのスルーレート制御 (SLR) ピンをグランドに接続し、高速時の終端の影響をチェックします。ノード B は 2Mbps で駆動されます

GUID-20221011-SS0I-W7JP-X4BP-G1XNFCPNPGQL-low.png図 7-2 ノード A とノード D は 2Mbps の信号で終端なし
GUID-20221011-SS0I-HPZC-T67C-CZWGVKLQRX0L-low.png図 7-3 ノード A とノード D は 2Mbps の信号で終端あり

ケース 2:ノード B は 10Mbps で駆動されます

GUID-20221011-SS0I-3SPC-VZWR-SX9DG3TVXS0N-low.png図 7-4 ノード A とノード D は 10Mbps の信号で終端なし
GUID-20221011-SS0I-BN3W-KFQR-SNLLLVHTC6SS-low.png図 7-5 ノード A とノード D は 10Mbps の信号で終端あり

ケース 3:ノード B は 20Mbps で駆動されます

GUID-20221011-SS0I-CZ66-LDNP-HRM8LWGRCTKS-low.png図 7-6 ノード A とノード D は 20Mbps の信号で終端なし
GUID-20221011-SS0I-MKGQ-WDBD-QNKVBKC4LDTM-low.png図 7-7 ノード A とノード D は 20Mbps の信号で終端あり

ケース 4:すべてのノードで SLR ピンが High になり、ノード B は 500kbps で駆動されます。

GUID-20221011-SS0I-S3RB-ZBWD-V0TJW9KF2CFP-low.png図 7-8 ノード A とノード D は 500kbps の信号で終端なし
GUID-20221011-SS0I-GXVN-TTD0-JWC5XTNQH36K-low.png図 7-9 ノード A とノード D は 500kbps の信号で終端あり

上記の波形が示すように、ネットワークの両端を終端すると、反射を低減してバスの波形を大幅に改善できます。500kbps はかなり遅い速度で、低速かつこの距離の場合は終端が必要ではありませんが、この場合も終端を使用するとバスの波形が改善されます。

注:終端されたバスの波形は振幅が小さくなります。これは、無負荷ドライバの差動出力スイングは電源のものに近く、負荷ありのドライバの出力よりも大きくなるのが理由で、予期される結果です。また、これらの遷移時間 (ドライバが 20Mbps モードに設定されているとき、標準値約 10ns) にわたって、スタブの長さは意図的に、実際のネットワークで発生するものよりも長く維持されます。もう 1 つ注意すべきは、信号速度が 20Mbps で 50 フィート長のネットワークは、ケーブルの AC 損失のため多少パフォーマンスが低下するので、終端ありの状態でも波形が理想的なものではないことです。