Doporučení topologie sériové sběrnice

Způsob zapojení komponentů v jednotlivých typech sběrnic - lineární, stromová, hvězdicová a prstencová topologie. Doporučení pro správné zapojení TapHome modulů.

Způsob zapojení komponentů u jednotlivých typů sběrnic.

Lineární topologie

Lineární topologie

Základní konfigurace sběrnice zahrnuje vedení ukončené na nejvzdálenějším bodě terminačním rezistorem, typicky s hodnotou 120Ω (pro delší tratě je akceptovatelných 100Ω).

Klíčové charakteristiky:

  • Maximálně 32 modulů na jedné sběrnici
  • Terminátor na nejvzdálenějším bodě
  • Není nutné dodržovat rozestupy mezi moduly

Stromová topologie

Stromová topologie

Tato větvená konfigurace je v rámci systému přípustná. Pravidlo umístění terminátoru zůstává kritické – musí být na fyzicky nejvzdálenějším bodě.

Důležité upozornění: S větvením je však třeba zacházet opatrně a co nejvíce ho omezit. Nadměrné větvení může způsobit nedefinované stavy, při kterých se periferie odpojují od sběrnice, což vede k systémovým poruchám.

Hvězdicová topologie

Hvězdicová topologie

Běžně používaná v menších řídicích systémech a obytných aplikacích s krátkými vzdálenostmi mezi zařízeními. Tato topologie vyžaduje zvýšenou pozornost při vedení kabelů, svazování a dodržování dalších požadavků na sběrnici.

Nevýhoda: Systém může být náchylnější k výpadkům komunikace a rušení. Při použití této topologie věnujte zvýšenou pozornost kvalitě kabeláže a minimalizaci délky větví.

Kruhová topologie 🚫

Kruhová topologie

Kruhová konfigurace je přísně zakázána u všech dvouvodičových komunikačních sběrnic.

Řešení pro existující kruhové zapojení: Pokud je kabeláž již realizována v kruhové konfiguraci, připojte jeden konec k 120Ω terminačnímu rezistoru místo k výstupu Core. Tím vytvoříte dvě paralelní linky, které zachovají funkcionalitu v případě poškození kabelu.

Více zdrojů napájení

Lineární topologie se dvěma zdroji

Pro větší vzdálenosti může více DC zdrojů napájet řídicí moduly za předpokladu, že jejich uzemnění (GND) zůstává vzájemně propojeno.

Poznámka: Nutnost této implementace závisí na vzdálenostech v projektu a zvoleném typu kabelu.

Technické specifikace kabeláže

Doporučené kabely

Pro průmyslové RS485 a Modbus RTU aplikace jsou vyžadovány kabely splňující standardy EIA RS-485 s impedancí 120Ω.

Pro TapHome řídicí bloky postačí vytvořit sběrnici pomocí:

  • Cat5E
  • Cat6
  • Cat6A a vyšší

Není vyžadována kabeláž certifikovaná pro sítě RS-485.

Stočená dvojlinka (Twisted Pair)

Je velmi důležité, aby žíly A a B byly vedeny jako stočená dvojlinka. Toto stočení výrazně snižuje elektromagnetické rušení a zajišťuje spolehlivou komunikaci na sběrnici.

Stínění

Stíněná kabeláž není striktně předepsaná, ačkoli je doporučená pro prostředí s vyšším elektromagnetickým rušením.

Připojení stínění kabelu:

  • Stínění kabelu musíte připojit na GND u Core modulu
  • Na druhé straně se nikam nepřipojuje

V případě opticky oddělených sběrnic na Bus extenderu:

  • Stínění se připojuje na GND u vzdáleného zdroje (nebo na GND modulu, který je v blízkosti zdroje)
  • Na koncích kabelu se nepřipojuje

Vyhněte se míchání různých typů sběrnic v nechráněných vícedrátových kabelech, aby se minimalizovalo vzájemné rušení.

Terminační rezistor

  • Standardní hodnota: 120Ω na nejvzdálenějším bodě sběrnice
  • Pro delší tratě: 100Ω je akceptovatelných
  • Více terminátorů: Povolené u stromové topologie, pokud si nejste jisti nejvzdálenějším bodem