Konwerter USB->RS422

[H1M4W4R1]

Założenia

Potrzebowałem czegoś, co pozwoli mi komunikować się po magistrali UART z innymi urządzeniami. Chciałem też maksymalnie uprościć sobie zadanie, więc wybrałem jako nośnik przewód RJ45 😉 Różnica impedancji nie jest aż tak istotna, gdyż nie przesyłam sygnału na Marsa (taki żart).

Tak więc...

Wybór padł na klasyka - MAX485. Chipy nabyłem w LCSC, którą to firmę polecam 😉 P.S. Global Direct Standard idzie do PL w ok. 1-2 tyg. (YunExpress). Czasami rozwozi poczta czasami Kurier InPost (pewnie zależy od wagi, bo tylko te cięższe szły kurierem). Po trasie między LCSC a wami jest firma pośrednia, która opłaca VAT (importer pośredni), więc VAT jest mało prawdopodobny 😉 

Schemat

Powstał sobie taki prosty schemacik...

Pewnie każdy zastanawia się po co CH340G, jeżeli chciałem się komunikować z innymi urządzeniami na UART? Otóż nie trzeba go wlutowywać (zamiast CH340G można wlutować przewody do pinów 2 i 3 co daje wyprowadzenie UART), ale wlutowanie go pozwala na łatwe podłączenie do "sieci" naszego komputera 😉 

Zdjęcia

Po lewej - płytki po zlutowaniu (niezbyt dokladnym), prawa - połączenie loopback do tego samego komputera 😉 

Czego się można nauczyć?

Że złącz microUSB bez pasty lepiej nie lutować... naprawdę topornie to idzie 😉 To, że RS422 spokojnie chodzi sobie po skrętce (ale to było wiadome), tylko trzeba uważać, bo skrętka ma 100R, a RS485 (422) wymaga 120R impedancji. Trochę będzie generowało zakłóceń, ale widziałem wpisy, gdzie taka instalacja potrafiła przesyłać dane na odległości >500m, więc to raczej nie problem 😉 

BOM

1. CH340G: $0.3896
2. RJ45: $0.1907
3. Kwarc: $0.0725
4. MicroUSB: $0.0195
5. MAX485ESA x2: $0.336
6. USBLC6-2SC6: $0.068
7. Rezystory i kondensatory: ok. $0.3
8. PCB: $0.5

Razem: $1.8763 = ok. 7.38 PLN

Oczywiście razy dwa, bo potrzebujemy dwóch "endpointów" 😉 Czyli za 15 PLN mamy komunikację RS485/RS422 po skrętce. Sam kabel jest tani jak barszcz, więc go nie liczę (prawodpodobnie większość ma takie w domu w ilościach hurtowych).

Problemy?

1. Jak się zapomni i źle nałoży cynę na pady od kondensatorów przy ESD może być problem z przylutowaniem (lutownicę trzeba wtedy trzymać pionowo).
2. Sprawdzić 10 razy wszystkie luty czy nie są zimne 😉 (miałem dwa)
   1. Przy złączu USB / diodzie ESD (nie wiem gdzie dokładnie) - USB nie chciało się enumerować...
   2. Przy MAX485ESA (RX) w odbiorniku RX Lane-1 [płytka wysyłała dane ale nie odbierała]
3. Paczka leżała dwa tygodnie na cle w Niemczech 😄 Ale to już raczej wina DHL...

 

Edytowano Marzec 28, 2021 przez H1M4W4R1

[Treker (Damian Szymański)]

@H1M4W4R1 opis projektu został właśnie zatwierdzony i jest już widoczny publicznie 🚀

[kaworu]

Dnia 28.03.2021 o 14:04, H1M4W4R1 napisał:

a RS485 (422) wymaga 120R impedancji. Trochę będzie generowało zakłóceń

No nie zupełnie. Jeśli tylko terminatory są dopasowane do kabla to żadnych zakłóceń z tego powodu nie będzie. Zasada jest generalnie taka, że jak się wszystko mieści jako tako w możliwościach nadajnika, to po prostu dobierasz rezystor do tego jaka impedancje ma kabel i tyle. 😉

[H1M4W4R1]

3 godziny temu, kaworu napisał:

No nie zupełnie. Jeśli tylko terminatory są dopasowane do kabla to żadnych zakłóceń z tego powodu nie będzie.

Wystarczy, że użyję tam 100R (RJ45), a potem podepnę do jakiegoś urządzenia 120R (RS485) i będzie problem. To nie jest takie proste jak się wydaje, bo powinna być kompatybilność między urządzeniami, o ile wykonane przeze mnie mogą mieć te 100R i nie będzie szumów, tak każdy, kto tu wchodzi pewnie będzie chciał podłączyć się do jakiegoś urządzenia third-party, a one mają 120R... no i będą zakłócenia czy w ten czy w inny sposób...

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[kaworu]

49 minut temu, H1M4W4R1 napisał:

Wystarczy, że użyję tam 100R (RJ45), a potem podepnę do jakiegoś urządzenia 120R (RS485) i będzie problem.

Nie będzie, to jest za mała różnica. Poza tym, zobacz sobie na przykład dokument slla070d (RS-422 and RS-485 Standards Overview and System Configurations).

"The termination impedance should be equal to the characteristic impedance of thecable [...] typically,±20%is sufficient." 120 to przypadkiem 20% od 100. 😉

Poza tym, RJ45 - Registered Jack type 45, to jest złącze a nie kabel.

[H1M4W4R1]

12 godzin temu, kaworu napisał:

Poza tym, RJ45 - Registered Jack type 45, to jest złącze a nie kabel.

RS485 to też nie kabel, a standard... Skróty myślowe są u mnie standardem, ważne, że praktycznie każdy wie o co chodzi - RJ45 automatycznie kojarzy ze skrętką. 

Co do "+/- 20% is sufficient" - niby jest, ale jednak zawsze warto dbać o dopasowanie idealne... Te 100m czasem może czasem zmienić bieg wydarzeń (sarkazm).