O que é um terminador Fieldbus e como ele funciona?

Todos nós conhecemos a importância da utilização de terminadores de rede Fieldbus, como aplicá-lo, e talvez, os mais curiosos, do que consiste um terminador.

Por outro lado, sabemos para que exatamente ele serve? Como funciona? Como um componente tão simples em meio a tanta tecnologia ajuda a garantir a qualidade do sinal?

Vamos saber mais neste artigo!

O que é? E como aplicar?

O terminador de rede fieldbus é composto por basicamente dois componentes: um resistor de 100Ω e um capacitor de 1µF em série.

Na rede Fieldbus devem existir apenas dois terminadores! Um no inicio da rede, junto a fonte de alimentação e outro no final da rede. Muitos fabricantes incorporam terminadores nos próprios produtos para facilitar a instalação em campo, então é comum encontrarmos fontes de alimentação e caixas de derivação com terminadores acoplados e habilitados através de alguma chave de seleção.

Os terminadores de rede Fieldbus tem basicamente duas funções:

• Proteger a rede contra reflexões de sinal;
• Desviar a corrente referente ao sinal de comunicação;

Importante lembrar que essas informações são válidas apenas para redes FOUNDATION Fieldbus H1 e PROFIBUS PA.

Proteção contra reflexão

A reflexão de sinais na linha de comunicação pode gerar ruídos, jitter ou outras perturbações indesejadas. Os terminadores de rede ajudam a eliminar essas perturbações amortizando as reflexões causadas pelo interrompimento do cabo de rede.

Analogamente, podemos imaginar uma piscina. Quando uma onda é propagada pela água, podemos ver que ao atingir um obstaculo, como a borda da piscina, a onda retorna na direção que veio e vai de encontro a outras ondas que ainda estão a caminho da borda. Essas ondas sobrepostas, no mundo da eletrônica de sinais, pode causar distorções no sinal principal. O terminador seria algo na borda dessa piscina que minimiza as ondas de reflexão.

Desviar a corrente 

Outra função do terminador é desviar a corrente da rede através do capacitor e resistor para gerar um sinal de tensão que possa ser lido. 

Os instrumentos se comunicam na rede alterando o seu consumo de energia. Essa modulação passa pelo terminador e gera o sinal de tensão utilizado para comunicação.

Importante lembrar que o capacitor é um componente que se comporta como um curto-circuito para sinais de alta frequência, e como um circuito aberto para sinais de baixa frequência. Por este motivo a corrente de consumo normal dos instrumentos não passa pela resistência, mas apenas a corrente modulada para comunicação.

Assim, quando inserimos terminadores extras na rede, o nível de sinal é drasticamente reduzido. Ou quando faltam terminadores, o nível de sinal sobe.

Pessoal, qualquer dúvida entrem em contato comigo! Se curtiram essa matéria, por favor, compartilhem, comentem.

Até a próxima!