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Rechner für RS-485-Abschluss und Biaswiderstand

RS-485-Busabschlusswiderstände, Bias-Widerstände, maximale Baudrate für Kabellänge, Laufzeitverzögerung und Bias-Stromverbrauch berechnen

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Formel

R_term = 120 Ω; R_bias = (Vcc − 0.2) / 0.054

R_term— Termination resistor (match to Z₀) (Ω)
R_bias— Bias/failsafe resistor (Ω)
BR_max— Max baud rate ≈ 10⁸/L kbps (kbps)
t_pd— Cable propagation delay (ns)

Wie es funktioniert

RS-485 ist ein robuster serieller Kommunikationsstandard, der für die zuverlässige Datenübertragung über große Entfernungen in Industrie- und Netzwerkumgebungen entwickelt wurde. Der Standard erfordert eine ordnungsgemäße Terminierung, um Signalreflexionen zu minimieren und die Signalintegrität aufrechtzuerhalten. Beim Anschluss werden am Ende einer Übertragungsleitung Widerstände angebracht, die der charakteristischen Impedanz des Kabels entsprechen, typischerweise 120 Ohm bei Twisted-Pair-Kabeln. Ohne einen ordnungsgemäßen Anschluss können elektrische Signale entlang des Kabels hin und her prallen, was zu Signalverzerrungen, Zeitfehlern und möglicher Datenbeschädigung führen kann. Dieses Phänomen, das als Signalreflexion bezeichnet wird, tritt auf, wenn ein elektrisches Signal am Ende einer Übertragungsleitung auf eine Impedanzfehlanpassung stößt. Abschlusswiderstände absorbieren diese Reflexionen und sorgen so für eine saubere und genaue Signalübertragung im gesamten Netzwerk.

Bearbeitetes Beispiel

Stellen Sie sich ein 500-Meter-RS-485-Netzwerk mit einem CAT5-Kabel mit einer charakteristischen Impedanz von 120 Ohm vor. So berechnen Sie die Kündigung: 1. Messen Sie die Kabellänge: 500 Meter 2. Ermitteln Sie die Kabelimpedanz: 120 Ohm 3. Platzieren Sie 120-Ohm-Widerstände an beiden Netzwerkenden 4. Verwenden Sie ¼- oder ½-Watt-Widerstände, um die Netzwerkleistung abzudecken 5. Schließen Sie die Abschlussstecker zwischen den Leitungen DATA+ und DATA- an Ergebnis: Ordnungsgemäß abgeschlossenes Netzwerk mit minimaler Signalreflexion und zuverlässiger Kommunikation.

Praktische Tipps

  • ✓Verwenden Sie immer passende Abschlusswiderstände an Netzwerkendpunkten
  • ✓Wählen Sie Widerstände mit einer Toleranz von 1% für beste Leistung
  • ✓Berücksichtigen Sie bei der Auswahl von Abschlusswiderständen die Nennleistung
  • ✓Verwenden Sie eine parallele Terminierung für optimale Signalintegrität

Häufige Fehler

  • ✗Vollständiger Verzicht auf Abschlusswiderstände
  • ✗Verwendung nicht übereinstimmender Widerstandswerte
  • ✗Platzieren Sie die Abschlusswiderstände in der Mitte des Netzwerks
  • ✗Ignorieren der Kabellänge und der Impedanzeigenschaften

Häufig gestellte Fragen

120 Ohm ist der Standard-Abschlusswiderstand für die meisten RS-485-Netzwerke, die Twisted-Pair-Kabel verwenden.
In der Regel sind nur zwei Abschlusspunkte erforderlich — an den physischen Enden des Netzwerks.
120 Ohm sind zwar Standard, aber andere Werte können verwendet werden, wenn sie der charakteristischen Impedanz des jeweiligen Kabels entsprechen, aber die Konsistenz ist entscheidend.

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