אוספים

מה זה 20mA לולאה נוכחית: תקשורת נתונים סדרתית

מה זה 20mA לולאה נוכחית: תקשורת נתונים סדרתית


טכנולוגיית הלולאה הנוכחית לתקשורת נתונים סדרתית היא טכניקה שיש לה כמה יתרונות על פני גישת המתח הנפוצה יותר.

מונע מאספקת זרם קבועה, לולאת הזרם מסוגלת לספק תקשורת למרחקים ארוכים שבהם טיפות מתח עשויות להיות בעיה.

למרות שניתן לתבוע מגוון רמות זרם, השכיח ביותר הוא ללא ספק לולאת זרם של 20 mA.

ערכת הלולאה הנוכחית של 20 mA משמשת כבר שנים רבות למשלוח נתונים דיגיטליים. למרות שזה לא תקן רשמי, זהו תקן דה-פקטו שהיה בשימוש נרחב עבור יישומי תקשורת נתונים סדרתיים רבים. הוא שולב בטלפרינטרים או בטלטים הישנים לשליחת נתונים בין שני ציוד יחד עם השימוש במגוון יישומים אחרים. למעשה מכונות ותיקות רבות (לפני שנות ה -60) השתמשו במערכת לולאה של זרם זרם של 60 mA, אם כי מכונות מאוחרות יותר אימצו תקן לולאה זרם של 20mA - הראשונה היא טלטייפ דגם 33.

כיום מערכת הלולאה הנוכחית אינה בשימוש נרחב, אך היא עדיין מוצאת יישומים במספר תחומים הנובעים מיתרונותיה. כאשר הוצג לראשונה RS-422 (הוצג לראשונה בשנת 1978) ואז RS-485 (הוצג לראשונה בשנת 1983), הפופולריות של לולאת זרם 20mA דעכה במהרה. כיום הוא משמש לעתים רחוקות, אך נכלל כאן לשם השלמות.

יתרונות וחסרונות בלולאה הנוכחית

לפורמט הלולאה הנוכחי 20mA לתקשורת נתונים טורית יש מספר יתרונות שמשמעותם שהוא עדיין משמש במגוון יישומים. עם זאת יש צורך לאזן בין היתרונות והחסרונות לכל יישום.

יתרונות לולאה נוכחיים של 20mA

  • הפסדי קו אינם בדרך כלל משמעותיים: העובדה שמשתמשים במקור זרם פירושה שאובדן מתח שנגרם כתוצאה מהתנגדות קו לא יגרום לבעיה.
  • יכול לשמש למרחקים ארוכים: מכיוון שאובדן מתח אינו משמעותי בדרך כלל, ניתן לתבוע מערכות לולאה של 20mA בגין נשיאת נתונים למרחקים ארוכים, לעיתים עד מספר קילומטרים.
  • ניתן לבודד מהאדמה: באמצעות בידודים אופטיים ניתן לבודד את מערכת האיתות מהקרקע.
  • סיפק צורת רשת פשוטה: מכיוון שהמערכת משתמשת בלולאה נוכחית, ניתן להריץ מספר טלפריטריפריטים המקבלים נתונים ממקור אחד על ידי הצבת כל מדפסת הטלפון בלולאה. פירוש הדבר היה כי לולאת זרם של 20 mA סיפקה צורה מוקדמת של רשת.

חסרונות לולאה של 20mA

  • אין תקן רשמי: אף גופי תקן מוכרים מעולם לא פרסמו תקן למערכת הלולאה הנוכחית 20mA. פירוש הדבר שישנם אזורים של חוסר וודאות. לדוגמא יש צורך לדעת כמה פרטים טכניים של מעגלי הממשק כדי להבטיח שהם מתממשקים כהלכה.
  • מהירות נמוכה: המהירות שבה מערכות לולאה נוכחיות מסוגלות להעביר נתונים היא בדרך כלל הרבה פחות ממערכות מבוססות מתח. עם זאת, למרחקים קצרים מהירויות של עד 19.2 קילוגרם אפשריות, אם כי למרחקים ארוכים יותר יהיה צורך להוריד את המהירות, אולי עד 300 באוד.
  • נוֹחוּת: המעגלים המשמשים למערכות איתות מבוססות מתח הם בדרך כלל נוחים יותר מאלו המשמשים לולאת זרם 20mA.
  • איתות: מערכות מבוססות מתח רבות משתמשות בקווים מרובים ללחיצת יד שמאיצה את הפעולה. לולאת זרם של 20 mA משתמשת באופן מסורתי בשני קווים בלבד ולכן כל אותות לחיצת יד צריכים להישלח בתוך המסרים ולהפוך אותו לגמיש פחות.

לולאת זרם אנלוגית

בעוד שמערכת הלולאה הנוכחית המתוארת כאן מתמקדת בפורמט דיגיטלי המשמש לאיתות נתונים, מערכות אחרות משתמשות בגישה אנלוגית. תוכניות אלה בדרך כלל משתמשות במערכת לולאה זרם של 4 - 20 מיליאמפר ויכולות לשמש לבקרת מתמרים.

למרות שקצת גס בסטנדרטים של ימינו, מערכות לולאה אנלוגיות 4-20mA מאפשרות שליטה על זוג חוטים בודדים ושוב הפסדי ההתנגדות הם פחות משמעותיים, ומאפשרים שליטה מדויקת יותר מזו שמספקת מערכת מבוססת מתח לאורך מרחק.

בנוסף, מערכות אנלוגיות כגון מערכת לולאה נוכחית זו קלות יותר לפתרון בעיות בכל מערכות דיגיטליות שניתן להשתמש בהן. עם זאת הם עשויים להיות הרבה פחות גמישים מכיוון שרק פרמטר אחד יכול להיות נשלט בכל פעם.

אמנם מערכת הלולאה הנוכחית 20mA אינה בשימוש נרחב כמו פעם, אך היא עדיין נמצאת באזורים נישה מסוימים. עדיין יש לו יתרונות להציע מבחינת מרחקים שניתן לכסות וחסינות הרעש שהיא יכולה להציע. עם זאת, הוא מעולם לא אומץ כסטנדרט פורמלי ומשמעות הדבר היא שכאשר משתמשים בציוד עם לולאת זרם 20mA, יש צורך לבדוק את מפרטי הממשקים של המשדר והמקלט.

נושאי קישוריות אלחוטית וקווית:
יסודות תקשורת סלולרית 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4 טלפונים אלחוטיים DECT NFC- תקשורת שדה קרוב רשת יסודות מהו הענן Ethernet נתונים סידוריים USBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
חזור לקישוריות אלחוטית וקווית


צפו בסרטון: מה זה רשת תקשורת (יוני 2021).