RS-232·RS-422·RS-485 는 «데이터를 어떤 약속으로 주고받을지(프로토콜)» 가 아니라 «전기 신호를 어떻게 실을지(물리 계층)» 를 정한 규격입니다. 그래서 같은 Modbus RTU 를 셋 중 어느 선로로도 보낼 수 있고, 통신 프로그램의 속도·패리티 설정도 같습니다. 다른 것은 배선, 거리, 한 선로에 붙는 장비 수입니다. 아래 숫자는 TI 응용 노트 «Comparing Bus Solutions»(SLLA067C)의 TIA/EIA 표준 정리를 따릅니다.
| RS-232 | RS-422 | RS-485 | |
|---|---|---|---|
| 신호 | 단일 종단(GND 기준 전압) | 차동(두 선의 전압 차) | 차동 |
| 연결 | 1:1 | 송신기 1 : 수신기 최대 10 | 여러 송수신기가 한 선로 공유(32 단위 부하) |
| 방향 | 송신·수신 선이 따로 | 한 쌍은 한 방향(양방향은 두 쌍) | 2선식 반이중 또는 4선식 전이중 |
| 거리 | 약 20 m (선로 용량 2500 pF 미만) | 최대 1200 m | 최대 1200 m |
| 수신 판정 | ±3 V | 차동 200 mV | 차동 200 mV |
| 공통 모드 전압 | — | 7 V 까지 | −7 ~ +12 V |
| 종단 저항 | 없음 | 송신기 반대쪽 끝 | 선로 양 끝 |
거리와 속도는 동시에 최대로 쓸 수 없습니다. 1200 m 는 느린 속도에서, 높은 속도는 짧은 선로에서 나오는 값입니다.
RS-232: 가까운 1:1
송신(TxD)·수신(RxD)·접지(GND) 세 선이 기본이고, 신호는 GND 에 대한 전압입니다(송신 쪽 ±5~15 V, 수신 쪽은 +3 V 위·−3 V 아래로 판정). PC 의 COM 포트나 장비의 설정용 포트처럼 가까운 1:1 연결에 씁니다. 두 장비가 모두 같은 쪽(DTE)이면 TxD 와 RxD 를 엇갈려 잇는 널 모뎀 케이블이 필요합니다. 응답이 전혀 없으면 송수신 선이 엇갈렸는지부터 봅니다.
RS-485: 여러 장비를 한 줄로
두 선의 전압 차로 보내므로 잡음과 장비 사이 접지 전위 차(공통 모드 −7~+12 V)에 강합니다. 표준 송수신기(1 단위 부하, 약 12 kΩ) 기준으로 한 선로에 32개까지, 1/8 단위 부하 송수신기라면 256개까지 붙일 수 있습니다. 2선식은 같은 쌍으로 보내고 받으므로 한 번에 한 장비만 말해야 합니다(반이중). 마스터가 묻고 슬레이브 하나가 답하는 Modbus RTU 와 잘 맞는 이유입니다.
종단 저항·바이어스·A/B 극성·접지 같은 배선 점검은 RS-485 배선 점검 글에 따로 정리했습니다.
RS-422: 송신기 하나, 수신기 여럿
차동 신호라 RS-485 처럼 멀리 가지만, 한 쌍에는 송신기가 하나만 붙고 수신기는 10개까지입니다. 양방향으로 쓰려면 송신 쌍과 수신 쌍, 두 쌍(4선)을 씁니다. 4선식 RS-485 와 배선 모양이 비슷해서 변환기 하나가 두 방식을 함께 지원하기도 합니다 — 변환기 설명서에서 «RS-422 / RS-485 4W» 같은 표기를 확인합니다.
고르는 법
| 상황 | 고를 것 |
|---|---|
| PC 와 장비 하나, 몇 m 안 | RS-232 (장비에 있으면) |
| 장비 여러 대를 마스터 하나에 | RS-485 2선식 |
| 수십 m 이상, 인버터 같은 잡음원 근처 | RS-485 또는 RS-422 (차동) |
| 1:1 장거리, 송신·수신을 동시에 | RS-422 또는 RS-485 4선식 |
결국은 장비에 달린 포트가 정합니다. 장비에 RS-485 만 있으면 PC 쪽에 USB-RS485 변환기를 씁니다. RS-232 장비를 멀리 이어야 하면 양 끝에 RS-232 ↔ RS-485 변환기를 두는 방법도 있습니다.
변환기를 고를 때
- 2선식 RS-485 변환기는 보낼 때만 송신기를 켜는 방향 제어가 필요합니다. 자동 방향 제어인지, RTS 신호로 바꾸는지 확인합니다.
- 2선식에서는 내가 보낸 바이트가 수신으로 돌아오는(에코) 변환기가 있습니다. 통신 기록에 보낸 바이트가 그대로 찍히면 이것입니다.
- USB 변환기는 받은 데이터를 묶어 넘기므로 Modbus RTU 프레임 구분에 영향을 줄 수 있습니다 — USB-시리얼 변환기 지연 글을 보세요.
PortDock 에서는
- Serial: 세 방식 모두 윈도우에서는 같은 COM 포트로 보입니다. 포트를 열어 바이트를 HEX 로 주고받으면 프로토콜과 상관없이 배선이 맞는지 확인할 수 있습니다.
- Modbus Master: 2선식 RS-485 변환기의 에코를 알아서 건너뜁니다.
- 웹 도구 «웹 시리얼 터미널»: 설치 없이 브라우저에서 COM 포트를 엽니다(Web Serial 을 지원하는 브라우저).
작성 2026-10-22