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关于LED电子屏的信号传输知识
来源:无锡字牌 | 发布时间:2017-12-8 | 浏览次数:

LED电子屏成为户外大屏幕的主导产品,越来越多的区域应用了LED电子屏,当市场的应用已经相当成熟时,维护方面的知识就显得相当的重要,那么在日常使用时该如何保证显示屏信号的正确性呢?我们通过信号的波特率,信号的反射,电容等几个方面作个简单的分析。
1、信号的衰减
不难理解,LED电子屏信号无论借助何种介质传输,都会在传输过程中产生衰减。我们可以把RS-485传输电缆看成是由若干个电阻、电感和电容联合组成的等效电路。导线的电阻对信号的影响很小,可以忽略不计。电缆的分布电容C主要是由双绞线的两条平行导线产生。信号的损失主要是由于电缆的分布电容和分布电感组成的LC低通滤波器。通讯波特率越高,信号衰减也会越大。因此,在传输数据量不是很大,传输速率要求不是很高的情况下,通常我们采用9600bps的波特率。
2、通信线路中的信号反射
LED电子屏除了信号衰减之外,影响信号传输的另一个因素是信号反射。阻抗不匹配和阻抗不连续是导致RS-485总线形成信号反射的两个主要原因。
①阻抗不匹配,阻抗不匹配主要是485芯片与通讯线路之间的阻抗不匹配。之所以引起反射是因为在通讯线路空闲时,整个通讯线路信号杂乱无章,一旦此类反射信号触发了485芯片输入端的比较器,就会产生错误的信号。我们通常的解决方法是将RS-485总线的A、B线加上一定阻值的偏置电阻,分别拉高和拉低,这样就不会出现不可预知的杂乱信号了。
②阻抗不连续,顾名思义,与光从一种媒质进入另一种媒质时所引起的反射是相似的。信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。消除这种反射最常用的方法,是在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端同样要跨接一个相同大小的终端电阻。
通过这种方法可以一定程度减弱信号反射的影响。但是,在实际应用中,由于传输电缆的特性阻抗与通讯波特率等应用环境有关,特性阻抗不可能与终端电阻完全相等,因此我们不能完全避免信号反射的发生。
3、分布电容对RS-485总线传输性能的影响
RS-485传输电缆通常多为双绞线,双绞线的两条平行导线之间即会产生电容。同时,电缆和大地之间也同样存在类似很小的电容。由于RS-485总线上传输的信号是由无数的“1”和“0”位所组成的,所以当遇到0x01等特殊字节时,电平“0”使得分布电容得到充足的时间充电,而当电平“1”突然来到时,电容集聚的电荷不能在短时间之内放掉,因此导致信号位的变形,从而影响了整个数据传输的质量。所以,一方面我们要尽量选用分布电容较小即质量较好的线缆作为通信线,另一方面尽量降低通讯的波特率,给电容充足的时间去放电。
4、制定简单可靠的RS-485通讯协议
当通讯距离较短,应用环境干扰小的情况下,我们有时只需要简单的单向通讯就能实现项目的所有功能,但是大部分应用环境并非如此理想。项目前期综合布线的是否专业(比如信号线与动力线要保持一定的距离)、通讯距离的不可决定性、通讯线路周围干扰程度、通讯线是否采用双绞屏蔽线等等,这些因素都给系统的正常通讯带来极大的影响。于是,制定一套完善的通讯协议就显得尤为重要了。
由以上的具体操作步骤,可以看出,确保LED电子屏的正常传输必须把一个细小的细节做好,才能保证全彩LED电子屏的正常使用。

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