COM 原理图设计

TTL

• 信号线串联22Ω电阻，主要和限制电流相关（此处和阻抗匹配关系不大，因为速度比较低，阻抗匹配一般在百兆信号才有考虑）
• 使用压敏电阻进行ESD防护

232

需要电平转换芯片，例如UT213

输出接口处同样串联22Ω电阻，并联电容

485

RS-485通信使用差分信号，通常为半双工通信，因此需要通过控制引脚进行通信方向的切换。

芯片引脚说明

一般来说，RS-485转换芯片包括以下引脚：

• 输入输出引脚：共 4 个
• 电源引脚：共 2 个
• 控制引脚：共 2 个
  • RE#（Receive Enable）：接收使能，低电平有效（低电平时芯片处于接收模式）
  • DE（Driver Enable）：发送使能，高电平有效（高电平时芯片处于发送模式）

注意：许多芯片将 RE# 和 DE 引脚短接在一起，用一个 MCU 引脚统一控制，因为 RS-485 半双工通信下不可能同时进行收发操作。

手动控制方式

采用 MCU 的一个额外引脚对芯片的控制引脚进行直接管理：

• 常态：保持芯片在接收模式（RE# 低，DE 低）
• 发送时：MCU 将控制引脚设为发送模式（RE# 高，DE 高）
• 发送完成后：立即切换回接收模式，确保及时接收响应数据

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自动控制方式

使用下图所示电路实现自动控制：

• 接收状态（空闲）：
  • UART 空闲时 TX 为高电平
  • 高电平使 NMOS 导通
  • RE# 和 DE 被下拉为低电平
  • 芯片处于接收模式
• 发送状态：
  • 发送“1”时：TX 仍为高电平，芯片保持接收态
    • 因为 RS-485 总线上 A 端有上拉、B 端有下拉电阻，形成逻辑“1”
  • 发送“0”时：TX 为低电平，NMOS 截止
    • 控制引脚进入高电平状态，芯片切换为发送模式
    • 芯片驱动输出 B 为高、A 为低，形成逻辑“0”