Longitud máxima del cable serial?

La capacitancia en el cable comienza a afectar las comunicaciones en serie, por lo general, muchos fabricantes / dispositivos establecen un límite de aproximadamente 15m o 50ft en longitudes de cable para cualquier cosa hasta 9600 baudios, y aproximadamente 4m para 38.4k. Dicho esto, con un cable decente es fácil ir más tiempo en el uso probado o no comercial, pero me atendré a las pautas para un producto comercial, aunque solo sea para dejar una llamada de soporte.

Si realmente necesita longitud, los convertidores RS232 a RS422 / 485 son muy económicos, y puede ejecutar los modos diferenciales (422/485) a través de dos cables por más de 100 m.

En su caso, 5m realmente no debería ser un problema en 38.4, siempre y cuando su cable sea de una calidad razonable. Casi cualquier cable multiconductor apantallado debería funcionar a esa distancia, y probablemente tres veces.

Cuando era joven, me enfrenté a un hardware RS-232 no especificado, ya que hacía difícil alcanzar las distancias máximas que RS-232 podía alcanzar. Después de todo, si su voltaje de conducción es de 9 V en lugar de 12 V, perdió aproximadamente un tercio de su distancia allí mismo. También me interesé por otras deficiencias percibidas en el protocolo.

Luego leí la especificación.

RS-232 es un protocolo de interfaz. No está diseñado para largos largos; está diseñado para conectar puntos finales a equipos de comunicaciones más capaces. RS-232 le permite conectarse a un módem que no está en su escritorio, pero al que está al lado, incluso si tiene que colocar el cable lo suficientemente alto como para que la gente pueda caminar debajo de él. Incluso puede hacer trampa y construir un módem pasivo para conectar dos computadoras en el mismo banco con clips (use las cubiertas de plástico, no necesitan goma de mascar como aislamiento).

La regla general es: si tiene que medir la distancia, no use RS-232; use RS-422/485 o fibra óptica en su lugar. Sin embargo, RS-232 sigue siendo una buena opción para conectar su punto final a su repetidor RS-422/485 (o fibra óptica).

Demasiado tiempo se define por su tasa de error aceptable.

Mi experiencia es que cuanto más baja es la velocidad en baudios, mayor será la distancia que funcionará. La empresa en la que trabajo para las instalaciones rs232 funciona a más de 100 pies con cat5, luego ajusta el baud hasta que funcione correctamente, lo que podría terminar en 9600.

Para resolver esto, puede colocar un bucle de retorno en el extremo remoto y usar la herramienta heredada digi xctu, que tiene una pestaña de prueba de rango que puede hacer este tipo de cosas. Sin embargo, es posible que esto no cuente toda la historia, ya que el dispositivo remoto puede tener características de recepción diferentes.

Me gustaría llamar su atención no solo sobre la tasa de error o la tasa de transición. En mi práctica, rs232 está limitado por varios medidores por problemas derivados de una conexión a tierra (mala). El voltaje entre la conexión a tierra del dispositivo local y el cable rs232 GND puede ser de hasta una docena de voltios, lo que podría provocar un mal funcionamiento del sistema. Por lo tanto, vale la pena considerar el uso de comunicaciones de par diferencial como rs485 o ethernet.

Cuatro factores determinan la longitud que se puede utilizar:

1) Calidad y tipo del cable, y la velocidad y el protocolo utilizados, como se describe anteriormente. El cable de buena calidad con un blindaje que está conectado a tierra se comporta de manera diferente al uso de pares trenzados sin blindaje / UTP / Cat-something (cable cubierto bajo EIA / TIA TSB 56x)

2) El conjunto de chips utilizado en los dos dispositivos conectados, y si usan resistencias pull-up para aumentar la sensibilidad de UART / USART (el conjunto de chips en serie de cada host) (algo de diseño)

3) Interferencia introducida por curvas cerradas o falta de conexión a tierra del blindaje donde sea necesario (cable no UTP)

4) Capacitancia general y retardo de tiempo; ¿Las señales de protocolo no están sincronizadas con las líneas de control que se están configurando, o la capacitancia inducida causa intermodulación / interferencia / demoras de reactancia inductiva, etc.?

Esto es para cables asíncronos, no para cables sincronizados o bi-synch. Probablemente tenga una conexión de cable asíncrono (lo que significa que ninguna de las partes envía una señal de reloj).

Las pautas generales dicen que la mayoría de los cables admitirán 115k baudios, usando el protocolo x-on / x-off (el inicio de la parada es datos en tx / rx líneas) están limitados a 30M, o aproximadamente 100 'con cable blindado. Los cables UTP que utilizan esta misma configuración de protocolo están limitados a aproximadamente la mitad de la velocidad, por lo que tal vez 56k.

Puede hacer cables seriales muy largos, si están a baja velocidad y protegidos. La velocidad de la luz se interpone en tu camino en algún momento.

En mi experiencia, las líneas RS232 bien instaladas a través de un teléfono decente y el cable Cat5e pueden recorrer una distancia considerable. Tenemos una impresora serial de matriz de puntos conectada a una PC que está a casi 600 m de distancia. Otros lugares que tienen los mismos requisitos han logrado obtener 1km. Por supuesto, la velocidad en baudios es crítica, lo ejecutamos a 2400, por lo que no es bueno para grandes volúmenes de datos, pero para 20 líneas de texto en una impresora de recibos funciona bien, el único problema que tenemos es un suministro eléctrico deficiente de la impresora. .