延长串口通信有效距离的几种方法
一、RS232转RS422
若采用MC3486（差分接收）和MC3487（差分驱动）配对使用，在波特率4800bps时，通信距离可以长达2～3km（视通信介质不同），建议使用AMP的四芯双绞线，最好带屏蔽层。
二、RS232转RS485
若采用MAX488，在波特率4800bps时，通信距离也可以长达2～3km（视通信介质不同），建议使用AMP的四芯双绞线，最好带屏蔽层。
三、电流环
若将RS232电平转换成光藕中的电流表示，则电流环在20mA时，波特率为9600bps，其通信距离可长达2.5～3km（视通信介质不同）；由于干扰电压，除雷电等直接引入外，能量一般较小，无法驱动光藕，因此通信的可靠性较高，对双绞线没有过多的要求；另外，本方案的成本也较低；缺点是采用了非标准接口，通信两端必须成对使用。
采用光藕时，应注意确保以下两点：
1、 计算R1和R2时要充分考虑线路阻抗。
2、 最远距离（阻抗最大）时光藕可靠导通，一般要求大于3mA，最好大于4mA，以改善波形；
3、 最近距离（阻抗最小）时流过光藕的电流不能太大，防止损坏光藕，一般要求小于20mA，视不同的光藕。
建议选择6N137、TIL117、4N25等光藕，性价比较好。
四、光纤
若将RS232电平转换成光信号表示，使用光纤作为通信媒介，则其满速率的通信距离可以在2～100km（视采用的光纤收发器件和光缆的不同），具体可以参照我公司的串口转光纤接口的资料。本方案的缺点是成本高。
五、环网形式
当通信节点很多，且大多分布在一个大致的圆周上时，可以采用环网通信方式，这样可以节省通信电缆或光缆，缺点是只能工作在主从方式，一般各节点之间不能相互通信，当某节点故障时可能导致环网失败，因此要求具备故障自动退出和自愈功能。
环网一般不存在驱动能力不足问题，除非节点间距离超过使用通信器件的可靠工作范围。
六、总线形式
当通信节点很多，且大多分布在一条大致的直线上时，可以采用总线通信方式，这样可以节省通信电缆或光缆，缺点是只能工作在主从方式，一般各节点之间不能相互通信，另外，各节点还要求具备故障自动隔离功能，否则可能影响其他节点的通信。
总线式的驱动器要求具有较强的驱动能力，接收器要求较低的吸入电流，否则一段总线上的通信节点数将可能不能满足实际要求，而必须将总线分段驱动。
七、关于抗干扰问题
主要考虑四方面的问题：
1、电源串扰
电源隔离，采用光电耦合器件即可；
2、差模干扰
降低差模干扰的简单办法就是采用双绞线或光纤；良好的屏蔽；
3、共模干扰
降低差模干扰的简单办法就是采用差分收发器（如422/485）或光纤；良好的屏蔽；
4、雷电干扰
降低雷电损坏设备的简单方法就是在输入输出加上电压抑制器，如TVS等器件；采用双绞线或光纤；良好的屏蔽；
5、误码
为了防止误码导致的信息错误，建议采用CRC-16作数据报文效验，可以简单地用误码重传方式即可。
下图中：
1、采用电流环/光藕的保护方法与RS485的保护方法类似，即在光藕的C和E脚之间并联TVS即可；
2、若RS232采用了三线制，则要求T和R之间并联TVS；
3、SHIELD为金属屏蔽层，FG为大地（注意只能一端接地）；
4、TVS为瞬变电压抑制管，一般RS232取15V，RS422/485取6.8V；
5、CZ为高频磁珠或小电感，一般取1MHz的带宽；
6、一般要求TVS、CZ等应尽量焊在接口出，PCB走线应尽量宽，否则可能因为流过保护大电流而损坏PCB铜层；
7、另外，还可以在TVS两端并联放电管，其放电电压一般比TVS要高；
8、除了以上保护方法以外，也可以购买成熟的雷电专用保护产品，如广州雷迅电子有限公司的线路信号防雷器、德国OBO防雷器（深圳市通达科技有限公司代理），这些产品的价格一般较高。
以下是综合考虑以上抗干扰措施的接口示意图（光藕未画出）：
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