UART, PWM, RS485, 4 à 20 mA : choisir la sortie d’un capteur
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Utilisez l’UART ou l’I²C pour un capteur placé sur la même carte qu’un microcontrôleur, le PWM si vous n’avez qu’une entrée de timer, le RS485 avec Modbus pour plusieurs capteurs sur un long câble, le 4 à 20 mA pour les automates et les sites industriels bruités, et le LIN ou le CAN à l’intérieur des véhicules.
Comparaison
| Sortie | Signal | Câble typique | À utiliser pour |
|---|---|---|---|
| UART (TTL) | Trames série numériques | Moins de 1 à 2 m | Microcontrôleurs, capteur unique |
| I²C | Bus numérique adressé | Moins de 1 m | Plusieurs capteurs sur une carte |
| PWM | La largeur d’impulsion code la valeur | Quelques mètres | Entrée de timer simple |
| RS485 Modbus RTU | Bus numérique différentiel | Jusqu’à environ 1 200 m | Nombreux capteurs, longues distances, diagnostics |
| 4 à 20 mA | Boucle de courant analogique | Des centaines de mètres | Automates, sites bruités, alimentation par la boucle |
| 0 à 10 V | Tension analogique | Courtes distances | Contrôleurs OEM |
| LIN / CAN | Bus véhicule | Dans le véhicule | Calculateurs automobiles |
Pourquoi le 4 à 20 mA perdure
Une boucle de courant est insensible à la chute de tension le long du câble. Avec 4 mA pour le zéro, un fil coupé donne 0 mA et peut être détecté. Les transmetteurs 2 fils tirent leur énergie de cette même boucle.
Pourquoi le RS485 pour plusieurs capteurs
La transmission différentielle rejette le bruit sur de longs câbles, et les adresses Modbus permettent de faire partager une même paire à 32 charges standard. Le capteur peut aussi remonter des diagnostics et accepter une configuration.