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差分还是单端?当双绞线铺进配电柜——一位现场工程师眼中的RS485与RS232生死线
去年在华东某智能变电站做EMC整改,客户指着监控屏上跳变的电压读数问我:“为什么32台电表接同一根双绞线,主站一发指令,就有两台回传乱码?”
我拆开其中一台掉线电表的PCB,发现它的RS232调试口GND焊盘虚连——就这一个0.1 mm的冷焊点,让整条RS485总线上的共模噪声瞬间抬升了1.8 V,而那台电表内部用的却是老款非故障安全型收发器……结果?它把噪声当成了起始位,提前拉低DE引脚,硬生生把广播帧截断在第二个字节。
这件事让我彻底扔掉了“RS485比RS232抗干扰”的教科书式结论。真正决定通信成败的,从来不是标准本身,而是你如何用双绞线把它‘种’进真实的工业土壤里。
今天我们就从一根AWG22屏蔽双绞线开始,一层层剥开RS485和RS232在物理层的真实面目——不讲定义,只看波形;不背参数,只测压降;不画拓扑图,只算地环路电流。
一根双绞线,两种命运:差分信号怎么“吃掉”共模噪声?
先说最反直觉的事实:双绞线对RS232几乎没用。
很多人以为“双绞=抗干扰”,于是把RS232的TXD/RXD/GND三根线扭成一股,结果通信距离反而从3米缩到1.2米。为什么?因为RS232根本不是靠双绞线抗干扰的——它是靠GND这条参考线的绝对稳定来定义逻辑电平的。
我们实测过一组数据:在变频器满载工况下,同一配电柜内两台设备的地电位