Autor Tema: dudas sobre linea comun  (Leído 3557 veces)

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Desconectado hhpp

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dudas sobre linea comun
« en: 22 de Julio de 2006, 00:00:50 »
Hola a todos, ahora me entro una duda que no puedo comprender y espero que ustedes me ayuden a comprenderlo.

Haber esto para transmisiones ya sea 232, 485, y en general.

Habiendo visto esto en la práctica y no conforme con lo que lei por alli.

Cuando se realiza una transmisión 232 todo trabaja bien si la distancia es corta y teniendo en cuenta su zona muerta (-3  +3) supuestamente para atenuar el ruido. todo esto uniendo ambos comunes (transmisor y receptor), pero cuando la distancia es larga este tercer hilo parece que disminuye su "inmunidad al ruido" y la verdad no se por que afecta esto.
Lei que mientras más larga la linea , la inmunidasd se reduced debido a los diferentes potenciales(pero no ewntiendo ).

Ahora en 485 no es necesario el comun, y pregunto cuando es necesrio usar este tercer hilo(gnd) y tb que pasa con esto si la distancia es larga.

Espero me ayuden a salir de mis dudas
Gracias.
 

Desconectado Chaly29

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #1 en: 22 de Julio de 2006, 00:37:48 »
Hola hhpp, en mi experiencia es siempre necesario usar el común, ya sea RS-232 o RS-485, yo personalmente tengo montado equipos con comunicación RS-485 a más de 150 mts y sín el común precentan fallas (cosa que a poca distancia no ocurre), el común en mi caso no solo es un simple hilo, si no que es la mallas que recubre los otros 2 usado en la comunicación.

No se de donde as conseguido eso de que con el común la inmunidad disminuye (tampoco sé si es vedadero o no), pero si te puedo asegurar que si la diferencia de tensiones entre los comunes de los equipos que se estén comunicando es demaciado elevada, de seguro se te quemara parte del circuito, por lo que yo recomiendo siempre usar el común, aparte de eso, si este es la malla del cable, le da considerablemente mayor inmunidad.

Bueno, esto es segun mi experiencia, un saludo.

Atte. CARLOS.
La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado hhpp

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #2 en: 22 de Julio de 2006, 10:56:34 »
Gracias, Chaly bueno preguno esto no para un caso especifico, sino para entenderlo más ya que esoty un poco confundido.
No se si dispones te referencias sobre este topico para descargarse. Necesito leer algo má para llegar a comprenderlo mejor.

Desconectado Chaly29

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #3 en: 22 de Julio de 2006, 13:31:56 »
Hola hhpp, por lo general en el datasheet del integrado que uses en la comunicación biene todo esto vastante bien explicado, yo personalmente no tengo nada referente a ese tema, todo lo que sé lo e sacado de los datasheet.

Espero te sea de ayuda.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
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Desconectado hhpp

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #4 en: 24 de Julio de 2006, 00:55:07 »
Bien gracias chaly, bueno ahora estuce viendo esto, que pasaria si en vez de utilizar un cable enmallado (blindado) utilizao un cable comun y corriente para unir los puntos de tierra?
todo esto en una configuración full duplex(con max485)
en realidad cuatro hilo (5 si uno las tierras), ( utilizando un max485 como Trans. y otro como Recep)

Agradezco mucho tus aclaraciones.
 

Desconectado JavisusII

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #5 en: 24 de Julio de 2006, 05:54:20 »
Buenas hhpp,

- Nada tiene que ver el común con la inmunidad. :shock:
- La comunicación rs485 siempre necesita el tercer hilo.
- La inmunidad no disminuye debido a los diferentes potenciales. Es un sistema de tipo diferencial mediante voltajes complementarios, y está disposición
  minimiza las perturbaciones e inteferencias en la linea. Pues el amplificacdor dif. del receptor los cancela.
- Es costumbre utilizar un par trenzado, como son tensiones complementarias, producen campos magnéticos opuestos y se cancelan.
- No tiene la misma explicación el común del rs232 con el del rs485
- Son dos sistemas de comunicación totalmente diferentes.

Estás muy verde amigo,   :8}
no sé , deberías empezar por un rs232, y luego poco a poco introducirte en 485.
El tema es algo complejo. No sé el nivel que tienes y por eso no sigo explicándote.,


Saludos
Xavi (Barcelona)

Desconectado Chaly29

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #6 en: 24 de Julio de 2006, 12:28:59 »
Hola JavisusII, aunque paresca que el común no tiene nada que ver en la inmunidad, te puedo asegurar que si el común es la malla (o pantalla), la inmunidad aumenta considerablemente.

En el RS-485 el par trenzado es muy importante y siempre debe ser usado, pero si a esto le sumas la malla las posibles interferencias son disminuidas antes de llegar al cable de transmición, y si bien el RS-485 trabaja tal como lo comentas (con corrientes diferenciales) no es totalmente inmune a las interferencias, por lo tanto cualquier ayuda que reciba siempre será positiva.

Ojo, no quiero entrar en polemicas con vos por este tema, solo estoy expresando la experiencia que poseo sobre este tema, que es vastante complejo.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
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Desconectado JavisusII

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #7 en: 24 de Julio de 2006, 19:48:58 »
Je je je, tu experiencia siempre será grata igual que la de otros foreros. Espero no polemizar yo  :D

Eso si Chaly29 te haré un par de apreciaciones, las cuales espero que atiendas sin más que una humilde opinión:

En una frase pones:
y si bien el RS-485 trabaja tal como lo comentas (con corrientes diferenciales) , je je tú también con las prisas.
recuerda que son tensiones diferenciales no corrientes.

Si bien es cierto que mucha gente aprovecha de forma desafotunada el común como maya de protección, eso es un
error. Una cosa es utilizar la maya como común, ciertamente eso se hace mucho. Y otra pretender que el común
realize una función que no le pertoca.

Los cables apantallados o blindados, deben proteger las diferentes señales de interferencias (supongo que te referirás
a las de tipo electromagnético principalmente). La malla es conectada a tierra. Y sólo en uno de sus puntos.
Si se conecta en ambos puntos o varios, provocamos un grave error. Ya que entre tierras existe un diferencial de tensión
(tensión en modo común). La intensidad del lazo produce interferencias conductivas importantes.

El común hay que recordar que no es más que el retorno natural de las corrientes de las dos señales que se producen en este tipo de comunicaciones. Como ya sabemos de tipo complementario, es decir viajan en sentidos opuestos. (...)
Hay que entender que el receptor cuando lee la tensión absorbe una pequeña porción de corriente, se puede calcular con
la resistencia que ofrece el receptor. (mirar datasheet). Esta corriente quiere volver a la fuente que la provoca. si no
encuentra retorno, fluye en forma de interferencia capacitativa originalmente. (producida en el receptor). Y aunque
con dos hilos funcione es fácil entender que los transistores del receptor se saturen.

Y en fín bla bla bla reflexiones, longitudes de línea, bla bla, , el tema es algo complicado.

Saludos. y sobre todo buen rollo  :-)
 


 

 
Xavi (Barcelona)

Desconectado Chaly29

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #8 en: 25 de Julio de 2006, 04:05:58 »
Hola JavisusII, no me pondré a discutir el tema de la malla y el comun ya que creo que estas en lo cierto, pero te recomendaría que revises el datasheet del RS-485 y verás que la comunicación se realiza por medio de corriente y no de tensión como tu mencionas, si lo realizaras por medio de diferencias de tensiones (como el RS-232) dudo que puedas alcanzar distancias de hasta 1100 mts como lo hace el RS-485.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
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Desconectado JavisusII

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #9 en: 25 de Julio de 2006, 08:24:34 »
Hola JavisusII, no me pondré a discutir el tema de la malla y el comun ya que creo que estas en lo cierto, pero te recomendaría que revises el datasheet del RS-485 y verás que la comunicación se realiza por medio de corriente y no de tensión como tu mencionas, si lo realizaras por medio de diferencias de tensiones (como el RS-232) dudo que puedas alcanzar distancias de hasta 1100 mts como lo hace el RS-485.


Grave error Chaly29,  :5]

La comunicación rs485 no se hace mediante un lazo de corriente, es un diferencial de tensión , Míralo en la norma, el receptor tiene que tener un mínimo de
+/-200 mV de diferencial.(por ejemplo lo deja claro)

Gravísimo si piensas que el rs232 es por diferencial, nada más lejos de la realidad. Es una señal en single ended, referenciada a masa, por ese preciso motivo le afectan tanto las interferencias pues el receptor no las cancela, no le entran de forma diferencial.

No son simples fallos , lo que estas diciendo es un fallo bastante grave. :evil:, todo estudio posterior sólo parte después de tener esto clarísimo.

Venga un saludo.







Xavi (Barcelona)

Desconectado Chaly29

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #10 en: 26 de Julio de 2006, 00:47:24 »
OK JavisusII, lo dejamos acá. Solo te comento que nunca e dicho que el RS-232 es diferencial, y si el RS-485 es por tensión me gustaría que me explicaces para que está la resistencia de 50 ohm que se usa al final de cada linea de transmición.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
« Última modificación: 26 de Julio de 2006, 00:54:11 por Chaly29 »
La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado Modulay

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #11 en: 26 de Julio de 2006, 08:06:02 »
Yo tengo entendido que el hecho de que se "considere" al 485 como un estandar de comunicacion basado en lazos de corriente no es más que una consecuencia de la naturaleza diferencial que lo caracteriza,es decir si tenemos una tensión diferencial,y entre esos dos puntos hay una impedancia de terminación,de recepción o de lo que sea,esa tensión impuesta por el emisor genera un lazo cerrado de corriente.
Aunque hay una cosa que no termino de entender...se supone que si el 485 es válido para cubrir distancias grandes,es debido mayormente a que no afectan las caídas de tensión debidas a la longitud de las líneas,ya que ambas son iguales y están referenciadas la una a la otra,por lo que lo que caiga en una,supuestamente también cae en la otra,manteniéndose la diferencia de potencial y por lo tanto el dato.
Ahora bien,si se supone que la circulación de corriente de ambas líneas lleva sentido contrario ¿no estaría ocurriendo lo mismo que ocurre con las líneas single ended? o sea ¿no se estaría perdiendo tensión en la misma medida?
« Última modificación: 26 de Julio de 2006, 08:10:24 por Modulay »

Desconectado JavisusII

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #12 en: 26 de Julio de 2006, 17:05:20 »
OK JavisusII, lo dejamos acá. Solo te comento que nunca e dicho que el RS-232 es diferencial, y si el RS-485 es por tensión me gustaría que me explicaces para que está la resistencia de 50 ohm que se usa al final de cada linea de transmición.

Un saludo.

Atte. CARLOS.


Buenas

En primer lugar, me gustaría pedir disculpas al foro y en especial a Chaly29, pues el tono de mi último post a sido
desafortunado y  exagerado .

En primer lugar, ciertamente Modulay hay caída de tensión.

Ahora me gustaría contestar lo más brevemente posible a Chaly29. (Los dos sabemos que el tema no es fácil y da para rato.)

- La principal razón por la cual una comunicación rs485 puede tener una longitud más extensa que una configuración rs232, es por que ésta última utiliza señales diferenciales y balanceadas. Consiste en dos señales con tensiones complementarias o inversas. El receptor sólo detecta la diferencia entre estas dos señales (tensiones). Como sabemos el ruido y las
interferencias son acopladas en modo común, es decir en ambas señales a la vez , el receptor es un buffer diferencial,
por lo que las cancela fácilmente, sólo le interesa la tensión A-B.

- Las comunicaciones rs232 son de tipo desbalanceado,single ended o referencia a común. es decir detecta la diferencia entre una señal y el común de alimentación. (por lo tanto y como todos sabéis este tipo de entrada amplifica también
las perturbaciones.) La línea común sabemos que es muy ruidosa pues contiene todas las corrientes de retorno del circuito.
Y por supuesto sin hablar de todas las posibles fuentes de ruido  e interferencias afectas al entorno industrial. Es decir
son comunicaciones muy sensibles al ruido.

- El cable utilizado en las comunicaciones rs485, contructivamente también se comentó que es apantallado y trenzado .
Es trenzado porque las señales que discurren al ser complementarias también producen campos magnéticos complementarios,
contrarios, osea que se cancelan entre sí.. se cancelan los campos y todas las perturbaciones de origen electromagnético que habiten en ellos.

- Bien fijémonos en las características de uno y otro estandar.
   La señal (driver) en rs232 está entre +/-5 a +/-25 V referenciados a masa. (retorno o común de alimentación)
   La señal (driver) en rs485 entre +/- 1.5 V diferencial. (tensión A-B)
 
   y la sensibilidad o rango mínimo de los receptores es de:
   rs232 (receptor) +/-3V
   rs485 (receptor) +/-200mV.
 
   ¿Qué quiere decir esto último?. Quiere decir que la señal diferencial entre  A y B (A-B) debe ser como mínimo de 200mV.
   es decir si A - B > +200mV nos da un 1 lógico. dice que A es 200mV mayor que B.
               si A - B < -200 mV nos da un 0 lógico. Dice que B es 200mV mayor que A.
   
   Nos da igual la magnitud de A o de B respecto al común de la alimentación. Sólo nos importa la diferencia.
   Bien, sí , tienes razón, normalmente los datasheet exponen que la magnitud máxima de la señal con respecto al
   común estará entre -7V y +12V. Osea entre A y masa o B y masa no se puede exceder lo anterior.

  Llegados a este punto quiero expresar que, efectivamente , en un circuito donde hay tensión también hay corriente,
  pero debéis entender que no se trata de un lazo de corriente, como lo sería una comunicacion 4-20 mA. por ejemplo.

- Bueno respecto de las resistencias que cuelgan de la línea, tenemos tres principalmente.
        1- una en pull-up
        2- otra en pull-down
        3- resistencia de terminación.

     La 1 y 2 son para caracterizar o forzar la línea en un estado determinado cuando no está activa o sin receptores (Unload). (como siempre en líneas de tipo digital se fuerza a un estado, nunca se deja el alta.) Internamente por ejemplo el max485 tiene dos de 100K. Pero como comprenderéis cuando ponemos la resistencia de terminación (120 ohms)
la diferencia mínima o la caída mínima en ella  ya no sería de 200mV, y por ese motivo se ponen en paralelo dos de más bajo valor.
      Antes de continuar me gustaría apreciar que la mejor configuración de la línea es en la forma conocida como cadena, incorrectamente como a veces se configura la topología en forma de bus, normalmente es descartada por los
expertos como ruidosa.

- Respecto de la resistencia de terminación y el tema de las reflexiones, deciros que no es nada fácil de explicar, pero   voy a intentarlo....

  - Nos interesa hacer circular o enviar señales de tipo digital por un par de líneas a alta frecuencia.
Bien como sabréis el cable utilizado para tal evento tiene una resistencia o impedancia característica la cual facilita el fabricante del cable.
  Está impedancia, (que como entenderéis es la impedancia de una línea abierta en el infinito) no es más que la resistencia  del circuito vista por el driver. Normalmente es de 120 ohms.

Bien Chaly29 aquí sí hablaremos de corrientes
. Por lo anterior ya tenemos un dato inicial el driver  iniciará la comunicación mediante pulsos de +/-1.5V en un circuito de 120 ohms. Por el circuito correrá una intensidad de
1.5V / 120 = 25 mA. Esta es la llamada corriente inicial .

Sin Resistencia de terminación la carga es la resistencia resultante del paralelo de la impedancia interna de los receptores.
si la impedancia de un receptor ronda los 12k max son 32 tendriamos una carga de 375 ohms. Como el driver ve 120
la carga no suele absorber toda la corriente emitida y el voltage no se hace efectivo en la carga.

Reflexiones:

En una línea sin terminación hemos dicho que el driver ve los 120 ohms del cable inicialmente emitiendo la correspondiente corriente. Aunque es la tensión lo que realmente atenderá el receptor. Cuando esta corriente alcanza el receptor
sólo una parte de ésta será absorbida. es decir el receptor sólo atiende a una fracción de esta corriente en proporción a su impedancia (claro). El resto de la corriente es refractada hacia el driver. Este repentino cambio en la dirección de la
corriente (variación repentina)produce un colapso en el campo magnético de la línea, y se produce una tensión inducida
sobre la línea. Como resultado el receptor ve una tensión superior a la inicialmente fue transmitida. El driver con una impedancia menor absorbe un poco y la vuelve a tirar a la línea. A efectos de resumir un poco esta tensión circula en vaivén entre el driver y receptor hasta que es disminuida.

Con resistencia de terminación este efecto no ocurre porque la corriente inicial del driver al final de la línea es absorbida totalmetne por la resistencia, osea se produce una caida total del voltage transmitido.

uhmm.... me gustaría explicar bien el tema del retorno o tercer hilo en una comunicación rs485 y como funciona internamente (sin profundizar demasiado) el hard de estos chips , pero creo que el post es demasiado largo , lo haré en otro. tampoco nor podemos olvidar de las protecciones, pero bueno.......


En fin espero haber aclarado un poco todo esto , que entiendo es un poco lioso.


Saludos al foro







     
 
   



   


 
 






Xavi (Barcelona)

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Re: dudas sobre linea comun
« Respuesta #13 en: 27 de Julio de 2006, 02:26:31 »
Gracias JavisusII, creo que ahora lo tengo un poco más claro (la explicación es facil de entender), y ahora también comprendo por que dices que el RS-485 funciona con tensión y no por corriente, pero resulta que yo, por culpa de esa resistencia y de algun articulo que e encontrado en la web (mal explicado o mal interpretado) y de no leer muchos los datasheet sobre este tema pensaba que lo hacian por corriente.

Bueno, Gracias por la información y te aseguro que todo lo que desees explicar los leere con mucho detenimiento ya que es un tema que muy interesante aparte de muy util.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
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