RS-232、RS-422與RS-485都是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),，最初都是由電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）制訂并發(fā)布的,，RS-232在1962年發(fā)布，命名為EIA-232-E,，作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),，以保證不同廠家產(chǎn)品之間的兼容。RS-422由RS-232發(fā)展而來,，它是為彌補(bǔ)RS-232之不足而提出的,。為改進(jìn)RS-232通信距離短、速率低的缺點(diǎn),，RS-422定義了一種平衡通信接口,，將傳輸速率提高到10Mb/s，傳輸距離延長(zhǎng)到4000英尺（速率低于100kb/s時(shí)）,，并允許在一條平衡總線上連接最多10個(gè)接收器,。RS-422是一種單機(jī)發(fā)送、多機(jī)接收的單向,、平衡傳輸規(guī)范,，被命名為TIA/EIA-422-A標(biāo)準(zhǔn)。為擴(kuò)展應(yīng)用范圍,，EIA又于1983年在RS-422基礎(chǔ)上制定了RS-485標(biāo)準(zhǔn),，增加了多點(diǎn)、雙向通信能力,，即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上,，同時(shí)增加了發(fā)送器的驅(qū)動(dòng)能力和沖突保護(hù)特性，擴(kuò)展了總線共模范圍,，后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn),。由于EIA提出的建議標(biāo)準(zhǔn)都是以“RS”作為前綴，所以在通訊工業(yè)領(lǐng)域,，仍然習(xí)慣將上述標(biāo)準(zhǔn)以RS作前綴稱謂,。
RS-232,、RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件,、電纜或協(xié)議,，在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。因此在視頻界的應(yīng)用,，許多廠家都建立了一套高層通信協(xié)議,，或公開或廠家獨(dú)家使用。如錄像機(jī)廠家中的Sony與松下對(duì)錄像機(jī)的RS-422控制協(xié)議是有差異的,，視頻服務(wù)器上的控制協(xié)議則更多了,，如Louth、Odetis協(xié)議是公開的,，而ProLINK則是基于Profile上的,。
二、RS-232串行接口標(biāo)準(zhǔn)
目前RS-232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口,。RS-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn),。RS-232采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊,。
圖1
收,、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)是相對(duì)于信號(hào)地，如從DTE設(shè)備發(fā)出的數(shù)據(jù)在使用DB25連接器時(shí)是2腳相對(duì)7腳（信號(hào)地）的電平,，DB25各引腳定義參見圖1,。典型的RS-232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng)，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),，發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5～+15V，負(fù)電平在-5～-15V電平,。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí),，線上為TTL，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束,，線上電平從TTL電平到RS-232電平再返回TTL電平,。接收器典型的工作電平在+3～+12V與-3～-12V。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右,，所以其共模抑制能力差,，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約15米,，最高速率為20kb/s,。RS-232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計(jì)的,，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為3～7kΩ,。所以RS-232適合本地設(shè)備之間的通信,。其有關(guān)電氣參數(shù)參見表1。
表1
三,、RS-422與RS-485串行接口標(biāo)準(zhǔn)
1．平衡傳輸
RS-422,、RS-485與RS-232不一樣，數(shù)據(jù)信號(hào)采用差分傳輸方式,，也稱作平衡傳輸,，它使用一對(duì)雙絞線，將其中一線定義為A,，另一線定義為B,，如圖2。
通常情況下,，發(fā)送驅(qū)動(dòng)器A,、B之間的正電平在+2～+6V，是一個(gè)邏輯狀態(tài),，負(fù)電平在-2～6V,，是另一個(gè)邏輯狀態(tài)。另有一個(gè)信號(hào)地C,，在RS-485中還有一“使能”端,，而在RS-422中這是可用可不用的。“使能”端是用于控制發(fā)送驅(qū)動(dòng)器與傳輸線的切斷與連接,。當(dāng)“使能”端起作用時(shí),，發(fā)送驅(qū)動(dòng)器處于高阻狀態(tài)，稱作“第三態(tài)”,，即它是有別于邏輯“1”與“0”的第三態(tài),。
接收器也作與發(fā)送端相對(duì)的規(guī)定，收,、發(fā)端通過平衡雙絞線將AA與BB對(duì)應(yīng)相連,，當(dāng)在收端AB之間有大于+200mV的電平時(shí)，輸出正邏輯電平,，小于-200mV時(shí),，輸出負(fù)邏輯電平。接收器接收平衡線上的電平范圍通常在200mV至6V之間,。參見圖3,。
2．RS-422電氣規(guī)定
RS-422標(biāo)準(zhǔn)全稱是“平衡電壓數(shù)字接口電路的電氣特性”，它定義了接口電路的特性,。圖5是典型的RS-422四線接口,。實(shí)際上還有一根信號(hào)地線，共5根線,。圖4是其DB9連接器引腳定義,。由于接收器采用高輸入阻抗和發(fā)送驅(qū)動(dòng)器比RS232更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力,，故允許在相同傳輸線上連接多個(gè)接收節(jié)點(diǎn)，最多可接10個(gè)節(jié)點(diǎn),。即一個(gè)主設(shè)備（Master）,，其余為從設(shè)備（Salve），從設(shè)備之間不能通信,，所以RS-422支持點(diǎn)對(duì)多的雙向通信,。接收器輸入阻抗為4k，故發(fā)端最大負(fù)載能力是10×4k+100Ω（終接電阻）,。RS-422四線接口由于采用單獨(dú)的發(fā)送和接收通道,，因此不必控制數(shù)據(jù)方向，各裝置之間任何必須的信號(hào)交換均可以按軟件方式（XON/XOFF握手）或硬件方式（一對(duì)單獨(dú)的雙絞線）實(shí)現(xiàn),。一,、RS-232、RS-422與RS-485的由來
RS-232,、RS-422與RS-485都是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),，最初都是由電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）制訂并發(fā)布的，RS-232在1962年發(fā)布,，命名為EIA-232-E,，作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以保證不同廠家產(chǎn)品之間的兼容,。RS-422由RS-232發(fā)展而來,，它是為彌補(bǔ)RS-232之不足而提出的。為改進(jìn)RS-232通信距離短,、速率低的缺點(diǎn),，RS-422定義了一種平衡通信接口，將傳輸速率提高到10Mb/s,，傳輸距離延長(zhǎng)到4000英尺（速率低于100kb/s時(shí)）,，并允許在一條平衡總線上連接最多10個(gè)接收器。RS-422是一種單機(jī)發(fā)送,、多機(jī)接收的單向、平衡傳輸規(guī)范,，被命名為TIA/EIA-422-A標(biāo)準(zhǔn),。為擴(kuò)展應(yīng)用范圍，EIA又于1983年在RS-422基礎(chǔ)上制定了RS-485標(biāo)準(zhǔn),，增加了多點(diǎn),、雙向通信能力，即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上,，同時(shí)增加了發(fā)送器的驅(qū)動(dòng)能力和沖突保護(hù)特性,，擴(kuò)展了總線共模范圍,，后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)。由于EIA提出的建議標(biāo)準(zhǔn)都是以“RS”作為前綴,，所以在通訊工業(yè)領(lǐng)域,，仍然習(xí)慣將上述標(biāo)準(zhǔn)以RS作前綴稱謂。
RS-232,、RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定,，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議,，在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議,。因此在視頻界的應(yīng)用，許多廠家都建立了一套高層通信協(xié)議,，或公開或廠家獨(dú)家使用,。如錄像機(jī)廠家中的Sony與松下對(duì)錄像機(jī)的RS-422控制協(xié)議是有差異的，視頻服務(wù)器上的控制協(xié)議則更多了,，如Louth,、Odetis協(xié)議是公開的，而ProLINK則是基于Profile上的,。
二,、RS-232串行接口標(biāo)準(zhǔn)
目前RS-232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn),。RS-232采取不平衡傳輸方式,，即所謂單端通訊。
圖1
收,、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)是相對(duì)于信號(hào)地,，如從DTE設(shè)備發(fā)出的數(shù)據(jù)在使用DB25連接器時(shí)是2腳相對(duì)7腳（信號(hào)地）的電平，DB25各引腳定義參見圖1,。典型的RS-232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng),，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5～+15V,，負(fù)電平在-5～-15V電平,。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，線上為TTL,，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束,，線上電平從TTL電平到RS-232電平再返回TTL電平。接收器典型的工作電平在+3～+12V與-3～-12V,。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右,，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約15米,，最高速率為20kb/s,。RS-232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計(jì)的,，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為3～7kΩ,。所以RS-232適合本地設(shè)備之間的通信。其有關(guān)電氣參數(shù)參見表1,。
而采用四線連接時(shí),，與RS-422一樣只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多的通信，即只能有一個(gè)主（Master）設(shè)備,，其余為從設(shè)備,，但它比RS-422有改進(jìn)， 無論四線還是二線連接方式總線上可多接到32個(gè)設(shè)備,。參見圖7,。
RS-485與RS-422的不同還在于其共模輸出電壓是不同的，RS-485是-7V至+12V之間,，而RS-422在-7V至+7V之間,，RS-485接收器最小輸入阻抗為12k劍鳵S-422是4k健,；舊峽梢運(yùn)礡S-485滿足所有RS-422的規(guī)范,，所以RS-485的驅(qū)動(dòng)器可以用在RS-422網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。
RS-485有關(guān)電氣規(guī)定參見表1,。
RS-485與RS-422一樣,，其最大傳輸距離約為1219米，最大傳輸速率為10Mb/s,。平衡雙絞線的長(zhǎng)度與傳輸速率成反比,，在100kb/s速率以下，才可能使用規(guī)定最長(zhǎng)的電纜長(zhǎng)度,。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸,。一般100米長(zhǎng)雙絞線最大傳輸速率僅為1Mb/s。
RS-485需要2個(gè)終接電阻,，其阻值要求等于傳輸電纜的特性阻抗,。在矩距離傳輸時(shí)可不需終接電阻，即一般在300米以下不需終接電阻,。終接電阻接在傳輸總線的兩端,。
四、RS-422與RS-485的網(wǎng)絡(luò)安裝注意要點(diǎn)
RS-422可支持10個(gè)節(jié)點(diǎn),，RS-485支持32個(gè)節(jié)點(diǎn)，因此多節(jié)點(diǎn)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟话悴捎媒K端匹配的總線型結(jié)構(gòu),，不支持環(huán)形或星形網(wǎng)絡(luò),。在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：
1．采用一條雙絞線電纜作總線,，將各個(gè)節(jié)點(diǎn)串接起來,，從總線到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的引出線長(zhǎng)度應(yīng)盡量短，以便使引出線中的反射信號(hào)對(duì)總線信號(hào)的影響最低,。圖8所示為實(shí)際應(yīng)用中常見的一些錯(cuò)誤連接方式（a,，c，e）和正確的連接方式（b,，d,，f）。a,，c,，e這三種網(wǎng)絡(luò)連接盡管不正確，在短距離,、低速率仍可能正常工作,，但隨著通信距離的延長(zhǎng)或通信速率的提高，其不良影響會(huì)越來越嚴(yán)重,，主要原因是信號(hào)在各支路末端反射后與原信號(hào)疊加,，會(huì)造成信號(hào)質(zhì)量下降。
2．應(yīng)注意總線特性阻抗的連續(xù)性,，在阻抗不連續(xù)點(diǎn)就會(huì)發(fā)生信號(hào)的反射,。下列幾種情況易產(chǎn)生這種不連續(xù)性：總線的不同區(qū)段采用了不同電纜，或某一段總線上有過多收發(fā)器緊靠在一起安裝,，再者是過長(zhǎng)的分支線引出到總線,。
總之，應(yīng)該提供一條單一,、連續(xù)的信號(hào)通道作為總線,。
圖8
五、RS-422與RS-485傳輸線上匹配的一些說明
對(duì)RS-422與RS-485總線網(wǎng)絡(luò)一般要使用終接電阻進(jìn)行匹配,。但在短距離與低速率下可以不用考慮終端匹配,。那么在什么情況下不用考慮匹配呢？理論上,，在每個(gè)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的中點(diǎn)進(jìn)行采樣時(shí),，只要反射信號(hào)在開始采樣時(shí)衰減到足夠低就可以不考慮匹配。但這在實(shí)際上難以掌握,，美國(guó)MAXIM公司有篇文章提到一條經(jīng)驗(yàn)性的原則可以用來判斷在什么樣的數(shù)據(jù)速率和電纜長(zhǎng)度時(shí)需要進(jìn)行匹配：當(dāng)信號(hào)的轉(zhuǎn)換時(shí)間（上升或下降時(shí)間）超過電信號(hào)沿總線單向傳輸所需時(shí)間的3倍以上時(shí)就可以不加匹配,。例如具有限斜率特性的RS-485接口MAX483輸出信號(hào)的上升或下降時(shí)間最小為250ns，典型雙絞線上的信號(hào)傳輸速率約為0.2m/ns（24AWG PVC電纜），那么只要數(shù)據(jù)速率在250kb/s以內(nèi),、電纜長(zhǎng)度不超過16米,，采用MAX483作為RS-485接口時(shí)就可以不加終端匹配。
一般終端匹配采用終接電阻方法,，前文已有提及,，RS-422在總線電纜的遠(yuǎn)端并接電阻，RS-485則應(yīng)在總線電纜的開始和末端都需并接終接電阻,。終接電阻一般在RS-422網(wǎng)絡(luò)中取100Ω,，在RS-485網(wǎng)絡(luò)中取120Ω。相當(dāng)于電纜特性阻抗的電阻,，因?yàn)榇蠖鄶?shù)雙絞線電纜特性阻抗大約在100～120Ω,。這種匹配方法簡(jiǎn)單有效，但有一個(gè)缺點(diǎn),，匹配電阻要消耗較大功率,，對(duì)于功耗限制比較嚴(yán)格的系統(tǒng)不太適合。
另外一種比較省電的匹配方式是RC匹配,，如圖9,。利用一只電容C隔斷直流成分可以節(jié)省大部分功率。但電容C的取值是個(gè)難點(diǎn),，需要在功耗和匹配質(zhì)量間進(jìn)行折衷,。
還有一種采用二極管的匹配方法，如圖10,。這種方案雖未實(shí)現(xiàn)真正的“匹配”,，但它利用二極管的鉗位作用能迅速削弱反射信號(hào)，達(dá)到改善信號(hào)質(zhì)量的目的,。節(jié)能效果顯著,。
六、RS-422與RS-485的接地問題
電子系統(tǒng)接地是很重要的,，但常常被忽視,。接地處理不當(dāng)往往會(huì)導(dǎo)致電子系統(tǒng)不能穩(wěn)定工作甚至危及系統(tǒng)安全。RS-422與RS-485傳輸網(wǎng)絡(luò)的接地同樣也是很重要的,，因?yàn)榻拥叵到y(tǒng)不合理會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,，尤其是在工作環(huán)境比較惡劣和傳輸距離較遠(yuǎn)的情況下，對(duì)于接地的要求更為嚴(yán)格,。否則接口損壞率較高,。很多情況下，連接RS-422,、RS-485通信鏈路時(shí)只是簡(jiǎn)單地用一對(duì)雙絞線將各個(gè)接口的“A”,、“B”端連接起來,。而忽略了信號(hào)地的連接，這種連接方法在許多場(chǎng)合是能正常工作的,，但卻埋下了很大的隱患,，這有下面二個(gè)原因：
1．共模干擾問題：正如前文已述，RS-422與RS-485接口均采用差分方式傳輸信號(hào)方式,，并不需要相對(duì)于某個(gè)參照點(diǎn)來檢測(cè)信號(hào)，系統(tǒng)只需檢測(cè)兩線之間的電位差就可以了,。但人們往往忽視了收發(fā)器有一定的共模電壓范圍,，如RS-422共模電壓范圍為-7～+7V，而RS-485收發(fā)器共模電壓范圍為-7～+12V,，只有滿足上述條件,，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)才能正常工作。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)線路中共模電壓超出此范圍時(shí)就會(huì)影響通信的穩(wěn)定可靠,，甚至損壞接口,。以圖11為例，當(dāng)發(fā)送驅(qū)動(dòng)器A向接收器B發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),，發(fā)送驅(qū)動(dòng)器A的輸出共模電壓為VOS,，由于兩個(gè)系統(tǒng)具有各自獨(dú)立的接地系統(tǒng)，存在著地電位差VGPD,。那么,，接收器輸入端的共模電壓VCM就會(huì)達(dá)到VCM=VOS+VGPD。RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定VOS≤3V,，但VGPD可能會(huì)有很大幅度（十幾伏甚至數(shù)十伏）,，并可能伴有強(qiáng)干擾信號(hào)，致使接收器共模輸入VCM超出正常范圍,，并在傳輸線路上產(chǎn)生干擾電流,，輕則影響正常通信，重則損壞通信接口電路,。
圖11
2．（EMI）問題：發(fā)送驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)中的共模部分需要一個(gè)返回通路,，如沒有一個(gè)低阻的返回通道（信號(hào)地），就會(huì)以輻射的形式返回源端,，整個(gè)總線就會(huì)像一個(gè)巨大的天線向外輻射電磁波,。
由于上述原因，RS-422,、RS-485盡管采用差分平衡傳輸方式,，但對(duì)整個(gè)RS-422或RS-485網(wǎng)絡(luò)，必須有一條低阻的信號(hào)地,。一條低阻的信號(hào)地將兩個(gè)接口的工作地連接起來,，使共模干擾電壓VGPD被短路,。這條信號(hào)地可以是額外的一條線（非屏蔽雙絞線），或者是屏蔽雙絞線的屏蔽層,。這是最通常的接地方法,。
值得注意的是，這種做法僅對(duì)高阻型共模干擾有效,，由于干擾源內(nèi)阻大,，短接后不會(huì)形成很大的接地環(huán)路電流，對(duì)于通信不會(huì)有很大影響,。當(dāng)共模干擾源內(nèi)阻較低時(shí),，會(huì)在接地線上形成較大的環(huán)路電流，影響正常通信,。筆者認(rèn)為,，可以采取以下三種措施：
（1） 如果干擾源內(nèi)阻不是非常小，可以在接地線上加限流電阻以限制干擾電流,。接地電阻的增加可能會(huì)使共模電壓升高,，但只要控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)就不會(huì)影響正常通信。
（2） 采用浮地技術(shù),，隔斷接地環(huán)路,。這是較常用也是十分有效的一種方法，當(dāng)共模干擾內(nèi)阻很小時(shí)上述方法已不能奏效,，此時(shí)可以考慮將引入干擾的節(jié)點(diǎn)（例如處于惡劣的工作環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備）浮置起來（也就是系統(tǒng)的電路地與機(jī)殼或大地隔離）,，這樣就隔斷了接地環(huán)路，不會(huì)形成很大的環(huán)路電流,。
（3） 采用隔離接口,。有些情況下，出于安全或其它方面的考慮,，電路地必須與機(jī)殼或大地相連,，不能懸浮，這時(shí)可以采用隔離接口來隔斷接地回路,，但是仍然應(yīng)該有一條地線將隔離側(cè)的公共端與其它接口的工作地相連,。參見圖12。
圖12
七,、RS-422與RS-485的網(wǎng)絡(luò)失效保護(hù)
RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定了接收器門限為±200mV,。這樣規(guī)定能夠提供比較高的噪聲抑制能力，如前文所述,，當(dāng)接收器A電平比B電平高+200mV以上時(shí),，輸出為正邏輯，反之,，則輸出為負(fù)邏輯,。但由于第三態(tài)的存在,，即在主機(jī)在發(fā)端發(fā)完一個(gè)信息數(shù)據(jù)后，將總線置于第三態(tài),，即總線空閑時(shí)沒有任何信號(hào)驅(qū)動(dòng)總線,，使AB之間的電壓在-200～+200mV直至趨于0V，這帶來了一個(gè)問題：接收器輸出狀態(tài)不確定,。如果接收機(jī)的輸出為0V,，網(wǎng)絡(luò)中從機(jī)將把其解釋為一個(gè)新的啟動(dòng)位，并試圖讀取后續(xù)字節(jié),，由于永遠(yuǎn)不會(huì)有停止位,，產(chǎn)生一個(gè)幀錯(cuò)誤結(jié)果，不再有設(shè)備請(qǐng)求總線,，網(wǎng)絡(luò)陷于癱瘓狀態(tài)。除上述所述的總線空閑會(huì)造成兩線電壓差低于200mV的情況外,，開路或短路時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這種情況,。故應(yīng)采取一定的措施避免接收器處于不確定狀態(tài)。
圖13通常是在總線上加偏置,，當(dāng)總線空閑或開路時(shí),，利用偏置電阻將總線偏置在一個(gè)確定的狀態(tài)（差分電壓≥-200mV）。如圖13,。將A上拉到地,，B下拉到5V，電阻的典型值是1kΩ,，具體數(shù)值隨電纜的電容變化而變化,。
上述方法是比較經(jīng)典的方法，但它仍然不能解決總線短路時(shí)的問題,，有些廠家將接收門限移到-200mV/-50mV,，可解決這個(gè)問題。例如Maxim公司的MAX3080系列RS-485接口,，不僅省去了外部偏置電阻,，而且解決了總線短路情況下的失效保護(hù)問題。
八,、RS-422與RS-485的瞬態(tài)保護(hù)
前文提到的信號(hào)接地措施,，只對(duì)低頻率的共模干擾有保護(hù)作用，對(duì)于頻率很高的瞬態(tài)干擾就無能為力了,。由于傳輸線對(duì)高頻信號(hào)而言就是相當(dāng)于電感,，因此對(duì)于高頻瞬態(tài)干擾，接地線實(shí)際等同于開路,。這樣的瞬態(tài)干擾雖然持續(xù)時(shí)間短暫,，但可能會(huì)有成百上千伏的電壓,。
實(shí)際應(yīng)用環(huán)境下還是存在高頻瞬態(tài)干擾的可能。一般在切換大功率感性負(fù)載如電機(jī),、變壓器,、繼電器等或閃電過程中都會(huì)產(chǎn)生幅度很高的瞬態(tài)干擾，如果不加以適當(dāng)防護(hù)就會(huì)損壞RS-422或RS-485通信接口,。對(duì)于這種瞬態(tài)干擾可以采用隔離或旁路的方法加以防護(hù),。
1．隔離保護(hù)方法。這種方案實(shí)際上將瞬態(tài)高壓轉(zhuǎn)移到隔離接口中的電隔離層上,，由于隔離層的高絕緣電阻,，不會(huì)產(chǎn)生損害性的浪涌電流，起到保護(hù)接口的作用,。通常采用高頻變壓器,、光耦等元件實(shí)現(xiàn)接口的電氣隔離，已有器件廠商將所有這些元件集成在一片IC中,，使用起來非常簡(jiǎn)便,，如Maxim公司的MAX1480/MAX1490，隔離電壓可達(dá)2500V,。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是可以承受高電壓,、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的瞬態(tài)干擾，實(shí)現(xiàn)起來也比較容易,，缺點(diǎn)是成本較高,。
2．旁路保護(hù)方法。這種方案利用瞬態(tài)抑制元件（如TVS,、MOV,、氣體放電管等）將危害性的瞬態(tài)能量旁路到大地，優(yōu)點(diǎn)是成本較低,，缺點(diǎn)是保護(hù)能力有限,，只能保護(hù)一定能量以內(nèi)的瞬態(tài)干擾，持續(xù)時(shí)間不能很長(zhǎng),，而且需要有一條良好的連接大地的通道,，實(shí)現(xiàn)起來比較困難。實(shí)際應(yīng)用中是將上述兩種方案結(jié)合起來靈活加以運(yùn)用,，如圖14,。在這種方法中，隔離接口對(duì)大幅度瞬態(tài)干擾進(jìn)行隔離,，旁路元件則保護(hù)隔離接口不被過高的瞬態(tài)電壓擊穿,。
