Qué hace un transceptor RS-485 y cuándo lo que necesita es CAN
Carga unitaria, número de nodos, velocidad de datos, tolerancia a fallos de bus y ESD: las cinco cifras que deciden qué transceptor va en su placa.
Para quién es: Engineers choosing a bus transceiver for an industrial link, and buyers matching a cross-reference.
El UART de un microcontrolador habla con niveles lógicos asimétricos y alcanza unos centímetros. Un transceptor convierte eso en una señal diferencial que sobrevive a cientos de metros de cable en una fábrica. Qué transceptor necesita depende del bus al que se conecta y de cuántos dispositivos lo comparten.
RS-485: el caballo de batalla multipunto
RS-485 es un bus diferencial, semidúplex y multipunto: un par trenzado, muchos dispositivos y solo uno hablando a la vez. Es sobre lo que corre Modbus RTU, y está por todas partes en contadores, variadores, HMI y automatización de edificios. Las cinco cifras que importan:
- Tensión de alimentación. Una referencia de 3,0 a 5,5 V funciona tanto con un raíl de 3,3 V como con uno de 5 V, lo que permite usar un solo número de parte en distintos diseños.
- Velocidad de datos. Modbus RTU rara vez pasa de 115,2 kbps, pero el margen no cuesta nada.
- Carga unitaria. La norma RS-485 define una «carga unitaria»; un transceptor de carga completa le limita a 32 dispositivos por segmento. Un receptor de 1/8 de carga unitaria carga el bus ocho veces menos, de modo que pueden compartir el segmento hasta 256 dispositivos sin repetidores.
- Tolerancia a fallos de bus. Las instalaciones reales se cablean mal alguna vez. Una referencia que tolera de -15 V a +15 V en A y B sobrevive a un error de cableado en campo que destruiría a otra con un margen más estrecho.
- Nivel de ESD en los pines de bus. Los pines A y B salen a un conector que alguien va a tocar. Tener 15 kV HBM en esos pines merece la pena.
SCM3406ASA es el transceptor RS-485 semidúplex de MORNSUN frente a esa lista: alimentación única de 3,0 a 5,5 V, hasta 10 Mbps, 1/8 de carga unitaria para un máximo de 256 nodos, tolerancia de -15 V a +15 V en el bus, protección ESD de 15 kV HBM en los pines de bus, protección del transmisor contra cortocircuito, en encapsulado SOP-8.
¿Aislado o no?
Un transceptor sin aislar comparte masa con el bus. En un cable largo entre dos máquinas con tierras separadas, esa diferencia de potencial se convierte en una corriente que atraviesa su placa. Si los dos extremos pueden estar a potenciales distintos —edificios diferentes, variadores cerca, tiradas a la intemperie—, use un módulo transceptor aislado en lugar de un circuito integrado desnudo. La serie TD de MORNSUN cubre esto; consúltenos y se la presupuestamos.
CAN: cuando el bus tiene que arbitrar
CAN resuelve un problema distinto. Cualquier nodo puede empezar a transmitir, las colisiones se resuelven por prioridad del mensaje y no por un maestro, y el protocolo gestiona por hardware la detección de errores y las retransmisiones. Eso lo convierte en la elección correcta para control distribuido donde varios dispositivos originan mensajes: vehículos, maquinaria móvil y, cada vez más, equipos industriales. CAN FD eleva la velocidad de datos en la fase de carga útil, y por eso los transceptores modernos se especifican para él.
SCM3425ASA es un transceptor CAN de alta velocidad: totalmente conforme con ISO 11898, admite CAN FD hasta 5 Mbps, tolera de -42 V a +42 V en CANH/CANL, funciona de -40 °C a +125 °C de ambiente, en encapsulado SOP-8.
Cómo elegir entre los dos
| RS-485 (SCM3406ASA) | CAN / CAN FD (SCM3425ASA) | |
|---|---|---|
| Protocolo típico | Modbus RTU, buses de campo tipo Profibus, buses de contadores | CANopen, J1939, redes de control propietarias |
| Acceso | Semidúplex, el maestro consulta | Multimaestro, arbitraje por prioridad |
| Velocidad máxima de señalización | 10 Mbps | 5 Mbps (CAN FD) |
| Nodos por segmento | Hasta 256 (1/8 de carga unitaria) | Lo fija el diseño de la red |
| Tolerancia de tensión en el bus | De -15 V a +15 V en A/B | De -42 V a +42 V en CANH/CANL |
| Encapsulado | SOP-8 | SOP-8 |
Datos de las hojas de datos vigentes de MORNSUN; las revisiones y las fechas de comprobación están en cada página de producto.
Alimentar la interfaz
Una interfaz sigue necesitando su raíl. Si va en una placa de 24 V y necesita 5 V o 3,3 V locales, el SCM1301ATA —un regulador reductor de 1 A con entrada de 4,5 a 40 V en TSOT23-6L— o un módulo K78 ya hecho resuelven el problema. Si la interfaz tiene que quedar flotante, necesita además un DC/DC aislado, no solo un transceptor aislado.
Consultar sobre transceptores y carretes
Redactado por Raitop. Los parámetros de producto proceden de las hojas de datos oficiales de MORNSUN; consulte en cada página de producto la fuente, la revisión de la hoja de datos y la fecha de comprobación.
