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如何选择USB串口转换器

供稿:武汉波仕电子有限公司 2014/8/25 9:31:03

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                 武汉波仕电子公司    _孙汉华_

您的计算机也许有USB口,但是如果要进行有效而可靠的串口通信,就需要把USB转换为RS-232、RS-485或RS-422口,也就要为您的应用选择正确的USB串口转换器。是仅仅带RS-232?也带半双工的RS-485?还是再带全双工的RS-422?要光电隔离还是非光隔?是计算机用还是手机、平板用?是高速还是超高速?本文就通过介绍几种常用的USB串口转换器的分类帮助读者正确选择USB串口转换器。

 

串口RS-232、RS-485、RS-422

这里我们所说的串口,就是指RS-232、RS-485和RS-422。一般来说USB串口转换器从大类上分为RS-232/485/422三合一、RS-485/422二合一、只带RS-232(全信号)三种。

RS-232/485/422三合一、RS-485/422二合一的RS-232口只有RXD、TXD、GND三线。而只带RS-232的产品的RS-232口是全信号(九线)的。这主要是因为RS-485/422与RS-232共用了同一个DB-9针插座。

  

高速与超高速:数据的传输速率

    串行通信的传输受到通信双方配备性能及通信线路的特性所左右,收、发双方必须按照同样的速率进行串行通信,即收、发双方采用同样的数据传输率。数据传输率批量的是串行通信中每一秒所传送的数据位数,单位是bit/s,简写为bps。经常可以看到产品的规格书上都写着4800bps、9600bps、19200bit/s、38400bit/s������,所指的就是数据传输率。在异步串行通信中,每传送一个字符需要8位,如果采用数据传输率4800bit/s进行传送,则每秒可以传送600个字符。

就仪器或工业场合来说,4800bit/s、9600bit/s是最常见的数据传输率,现在的个人计算机所提供的串行端口的数据传输率最高都可达到115200bit/s,若传输距离较近而设备也提供时,使用最高的数据传输率也可以。最高通信速率为115200bps的转换器我们归类为“高速”、最高通信速率为921600bps的转换器我们归类为“超高速”。超高速的串口多3个波特率:230400、460800、921600bps。“超高速”串口的产品一定具备“高速”串口的性能,所以在价位差别不大的情况下可以优先考虑USB超高速串口转换器。 

光电隔离与非光电隔离:接口的耐高电压保护

RS-485/422通信距离可以达到1200米以上由于距离较远,会存在较大的地电位差以及各种各样的干扰信号,会影响通信。采用光电隔离可有效地提高系统的抗干扰能力。光电隔离技术是破坏"地"干扰途径的抗干扰方法,硬件上常用光电耦合器件实现隔离,他能有效地破坏干扰源的进入,可靠地实现信号的隔离,并易构成各种功能状态。光电耦合器件是把发光器件(如发光二极管)和光敏器件(如光敏三极管)组装在一起,通过光线实现耦合构成和光一的转换器件。

 

光电耦合器之所以在传输信号的同时能有效地抑制尖脉冲和各种噪声干扰,使通道上的信号噪声比大为提高,主要有以下几方面的原因: (1) 光电耦合器的输入阻抗很小,只有几百欧姆,而干扰源的阻抗较大,通常为100KΩ~1MΩ。据分压原理可知,即使干扰电压的幅度较大,但馈送到光电耦合器输入端的噪声电压会很小,只能形成很微弱的电流,由于没有足够的能量而不能使二极管发光,从而被抑制掉了。(2) 光电耦合器的输入回路与输出回路之间没有电气联系,也没有共地;之间的分布电容极小,而绝缘电阻又很大,因此回路一边的各种干扰噪声都很难通过光电耦合器馈送到另一边去,避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生。

支持安卓(Android)、无驱支持MODBUS的特供USB串口转换器

由于安卓手机和平板电脑的普及,目前市场上支持安卓的、带光电隔离的USB与串口(RS-232/485/422)的转换器USB232AG,无需OTG功能,所以适合所有安卓设备。USB232AG需要外接5V电源,这个电源同时还对安卓手机或平板进行充电,所以可以长时间工作,适合工业应用。 鉴于安卓的串口通信程序比较少,随产品赠送安卓串口通信源代码。

USB232ET2 USB网络串口转换器是一种采用全新原理设计的隔离USB串口转换器,是业界唯一在Windows8/8.1下无驱的USB-串口转换器、并且带电气隔离!原理上USB232ET2不同于已有的任何一种USB-串口转换器,它的特点在于内置了TCP/IP协议,直接支持MODBUS协议、RS-232/485/422通用、接计算机时可以虚拟成为本地串口。

 

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