Для цепей данных и синхронизации время, необходимое для прохождения сигналов через переходную зону в ходе изменения состояния, не должно превышать 1 мс или 3 % номинальной длительности одного элемента сигнала в соответствующей цепи.
Максимальное значение мгновенной скорости изменения напряжения не должно превышать 30 В' за 1 мкс.
Если в цепях стыка применяют электромеханические устройства, то к цепям «данные» не применяют требования пп. 4.20 и 4.21.
.24. (Введены дополнительно, Изм. Ха 2).
Электрические параметры цепей стыка постоянного тока, управляемых замыканием контактов.
Требования к электрическим параметрам распространяются на цепи стыка, предназначенные для работы со скоростью передачи данных до 75 бит/с.
Каждая цепь стыка состоит из двух проводов (сигнального и обратного), электрически изолированных друг от друга и от всех остальных цепей. Для нескольких цепей стыка какой-либо группы может быть применен один обратный провод.
Эквивалентная схема цепи стыка приведена на черт. 25. зависимости от того, где находится приемная сторона сигнала (в АПД или в ООД), допускается изменять некоторые параметры, если это установлено в соответствующих разделах настоящего стандарта.
Источник сигнала должен быть изолирован от корпуса или заземления независимо от того, располагается он в АПД или в ООД.
Если сторона приема сигналов находится в АПД, то сопротивление изоляции при разомкнутом контакте, измеренное между любым проводом и заземлением или любой другой цепью стыка,
7?і—внутреннее сопротивление источника сигнала при короткозамкнутом стыке; ^—внутреннее сопротивление источника сигнала при разомкнутом стыке; Сг—емкость источника сигнала; Сн —емкость приемной стороны сигнала; Сн—ЭДС приемной стороны сигнала; /?н —внутреннее сопротивление приемной стороны сигнала; /с—ток в цепи стыка; /?и—сопротивление изоляции источника сигнала, когда он находится в ООД; Си—емкость источника сигнала относительно земли, когда он находится в ООД
Черт. 25
должно быть не менее 5 МОм, а емкость, измеренная между теми же точками, не должна превышать 1000 пФ.
Сопротивление замкнутого контакта J?i, включающее в себя сопротивление стыковочного кабеля и измеренное в точке стыка (см. черт. 25), не должно превышать 10 Ом при всех значениях токов и напряжения, установленных для приемной стороны.
Сопротивление разомкнутого контакта Rq, включающее в себя сопротивление изоляции стыковочного кабеля и измеренное в точке стыка (см. черт. 25), должно быть не менее 250 кОм при всех значениях напряжения, установленных для приемной стороны.
Емкость источника сигнала Сг, включающая в себя емкость стыковочного кабеля и измеренная в точке стыка (см. черт. 25), не должна превышать 2500 пФ.
Если приемная сторона размещена в АПД, то цепь стыка допускается подключать к заземлению в любой одной точке.
На приемной стороне АПД напряжение при разомкнутой цепи Un , измеренное в точке стыка (см. черт. 25), должно быть не менее 3 В и не более 12 В.
На приемной стороне АПД ток I с должен быть не менее 0,1 мА и не более 15 мА, когда он измеряется в точке стыка (см. черт. 25) при замкнутом контакте, т. е. при внутреннем сопротивлении источника сигнала 7?і^10 Ом.
Примечание. Независимо от значения тока Iс при замкнутом контакте напряжение в точке стыка не должно превышать 150 мВ при измерении между сигнальным и обратным проводами.
Внутреннее сопротивление /?н на приемной стороне АПД определяют исходя из значения напряжения при разомкнутой цепи Un и тока в точке стыка /с , которые определены выше (см. пп. 5.9 и 5.10).
Если RH содержит индуктивную составляющую, напряжение в точке стыка не должно превышать 12 В!.
На приемной стороне АПД емкость Сн, включающая в себя емкость кабеля до точки стыка, не нормируют. При этом должна быть обеспечена нормальная работа на приемной стороне с учетом емкости источника сигнала Сг .
На приемной стороне ООД напряжение при разомкнутой цепи UH , измеренное в точке стыка (см. черт. 25), должно быть не менее 3 Bi и не более 52,8 В.
На приемной стороне ООД ток /с должен быть не менее 10 мА и не более 50 мА, когда он измеряется в точке стыка (см. черт. 25) при замкнутом контакте, т. е. при внутреннем сопротивлении источника сигнала jRi^IO Ом.
На приемной стороне ООД внутреннее сопротивление RH определяется исходя из значения напряжения при разомкнутой цепи UH и тока в точке стыка /с , определенных выше (пп. 5.13 и 5.14).
Если RH содержит индуктивную составляющую, напряжение в точке стыка не должно превышать 52,8 В1.
Состояние цепей «данных», «управления» и «синхронизации» определяют в соответствии с табл. 5.
Таблица 5
|
Состояние контакта |
Состояние цепи категории „данные" |
Состояние цепи категории „управление" и „синхронизация" |
|
Контакт замкнут £<10 Ом |
1 |
«Включено» |
|
Контакт разомкнут 7?!>250 кОм |
0 |
«Выключено» |
5, 5.1—5.16. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
Взаимодействие цепей стыков
Взаимодействие несимметричных и симметричных цепей стыка для устройств, выполненных на интегральных схемах
Электрические параметры приемников, содержащиеся в разд. 2 и 3 идентичны, поэтому возможно взаимное соединение устройств, содержащих приемники и генераторы, выполненные в соответствии с требованиями разд. 2, с устройствами, в которых генераторы и приемники выполнены в соответствии с требованиями разд. 3.
Там, где такое взаимодействие предполагается, должны учитываться следующие требования:
длины соединительных кабелей ограничивают до допускаемых, значений для несимметричных стыков, выполненных в соответствии с требованиями разд. 3 (график в справочном приложении 3);.
согласующее сопротивление кабеля Zi (см. черт. 10), которое допускается применять в приемниках стыка, соответствующего требованиям разд. 2, должно быть исключено;
■приемники, выполненные в соответствии с требованиями разд. 3, должны соответствовать категории 1 (см. п. 3.18 и черт. 18).
Взаимодействие несимметричных цепей стыка для устройств, выполненных на интегральных схемах, с цепями стыка для. скорости передачи не более 20 кбит/с.
Электрические параметры несимметричных цепей, выполненных в соответствии с требованиями разд. 3, обеспечивают ограниченное взаимодействие этих цепей с генераторами и приемниками, выполненными в соответствии с требованиями разд. 4. Там, где такое взаимодействие предполагается, должны учитываться следующие требования:
отдельные сигнальные обратные цепи, предусмотренные в АПД и ООД, не будут использованы на стороне стыка, соответствующего требованиям разд. 4;
скорость передачи данных ограничивают до скорости, допускаемой для' цепей, выполненных в соответствии с требованиями разд. 4;
длины соединительных кабелей ограничивают требованиями, разд. 4;
увеличение вероятности удовлетворительной совместной работы может быть достигнуто увеличением до максимально допустимого значения напряжения генератора на стороне стыка, соответствующего требованиям разд. 3;
генераторы, соответствующие требованиям разд. 4, могут выдавать напряжения более 12 В, но в реальном оборудовании источники питания вырабатывают не более 12 В!. Если используются такие источники питания, то никакой дополнительной защиты приемников, соответствующих требованиям разд. 3, не требуется, однако в обшем случае для приемников, соответствующим требованиям разд. 3, должна быть предусмотрена защита от чрезмерно высоких напряжений генераторов, соответствующих требованиям разд. 4.
Bi приемниках, соответствующих требованиям разд. 4, допускается неудовлетворительная работа детекторов, обнаруживающих 'пропадание питания или повреждение соединительного кабеля при использовании генераторов, соответствующих требованиям разд. 3.
6, 6.1, 6.1.1, 6.2, 6.2.1. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное
КАБЕЛИ И СХЕМЫ СОГЛАСОВАНИЯ , ДЛЯ СИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
В настоящем приложении даны указания по ограничению скорости передачи данных в зависимости от длины кабеля, асимметрии проводов кабеля и согласующего сопротивления.
Кабель
По всей длине кабеля два проводника должны иметь одни и те же значения:
емкости по отношению к земле;
электрического сопротивления и индуктивности;
переходного затухания между смежными цепями.
Максимальная длина кабеля, соединяющего генератор и нагрузку, ограничивается, в основном, допустимым искажением сигнала на приемном конце, воздействием продольных помех и разностью потенциалов заземленных точек передатчика и приемника.
Зависимость максимальной длины соединительного, кабеля от скорости передачи данных, которая может быть использована для руководства при выборе типа кабеля, приведена на чертеже.
Зависимость длины кабеля от скорости передачи
для симметричной цепи стыка
1—цепь стыка без схемы согласования; 2—цепь стыка со схемой согласования; •; • £—длина кабеля в метрах; V —скорость передачи данных в бит/с
График построен на основе эмпирических данных с использованием телефонного кабеля со скрученными парами (с диаметром провода 0,51 мм) как со схемой согласования, так и без нее при нагрузочном сопротивлении в 100 Ом. Ограничение длины кабеля, показанное на графике, основано на следующих требованиях к качеству сигнала на нагрузке:
время перехода из одного логического состояния в другое должно быть равно или меньше половины длительности элемента сигнала;
затухание по напряжению между генератором и нагрузкой не должно превышать 6 дБ.
Длина кабеля произвольно ограничена 1000 м при условии максимально допустимой потери мощности в 6 дБ. Наклонная часть кривой показывает ограничение длины кабеля из-за установленного требования ко времени перехода из одного логического состояния в другое.
Предполагается, что ограничения, определенные в настоящем приложении, являются предельными, при которых, как правило, искажение сигнала на входе приемника является допустимым.
Определение длины соединительного кабеля по графикам обеспечивает правильную работу соединенных этим кабелем устройств. На сравнительно высоких скоростях передачи обеспечить правильную работу устройств труднее из- за несовершенства кабеля и наличия помех в общем проводе. Соблюдение скорости передачи и дальности, указанных на графике, гарантирует небольшие искажения сигнала на входе приемника.
Для большинства случаев допускаются искажения, превышающие установленные, что позволяет применять кабели большей длины.
При более низких скоростях передачи длина соединительного кабеля может быть порядка нескольких километров. При синхронной передаче данных, когда элементы данных и элементы синхронизации передаются в противоположных направлениях, может оказаться необходимым применение схем выравнивания фаз обоих сигналов.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Схема согласования
Использование схемы согласования является необязательным и зависит от скорости работы и параметров соединительного кабеля.
При скоростях передачи данных выше 200 кбит/с или при любой скорости передачи, когда время распространения в кабеле составляет примерно половину длительности элемента сигнала, для обеспечения минимального отражения сигнала должна быть использована схема согласования. Как правило, удовлетворительное согласование будет обеспечено при применении электрического сопротивления от 100 до 150 Ом.
При низких скоростях передачи данных, когда искажение сигнала не является критическим, можно не использовать схему согласования.ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное
РАБОТА В МНОГОТОЧЕЧНОМ СОЕДИНЕНИИ
ДЛЯ СИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
Цепь стыка в многоточечном соединении
Цепь стыка, состоящая из одного генератора и одной нагрузки, может быть расширена до многоточечного соединения путем добавления генераторов или приемников или того и другого в точках стыка вдоль соединительного кабеля, как показано на черт. 1, 2.
В определенное время только один генератор должен подавать напряжение в точке стыка. Все другие генераторы должны быть блокированы соответствующим устройством управления и находиться в состоянии высокого импеданса, определенного ниже.
Все приемники непрерывно находятся в рабочем состоянии.
В разветвленных соединениях может потребоваться одна или несколько схем согласования в точках стыка. Суммарный импеданс нагрузки, создаваемый на любом действующем генераторе другими генераторами, приемниками, кабелем и схемами согласования, не должен быть менее 75 Ом.
Кустовая многоточечная конфигурация
Черт. 1
Работа в многоточечном соединении не должна нарушаться ее компонентами, находящимися в состоянии высокого импеданса или состоянии отключенного питания.
Генераторы и приемники должны выдерживать максимальные амплитуды сигналов, передаваемых в системе в установленных пределах.
