MAX491芯片為RS-422/485擴(kuò)展芯片
發(fā)布時(shí)間:2011/10/9 14:32:08 訪問次數(shù):12211
如果兩個(gè)控制端由微處理器的一個(gè)I/O控制,則總線為RS-485總線,兩線制,半雙工工作。如果兩個(gè)控制端單獨(dú)控制,則總線為RS-422,四線制,全雙工工作。MAX491的內(nèi)部有一個(gè)傳送線驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)傳送線接收器,因此可以采用全雙工方式工作。輸出昀差動(dòng)電壓符合RS-422和RS-485標(biāo)準(zhǔn),為±2~±6V。 AT24C32
MAX491有一個(gè)輸入腳可以直接與CPU的TXD腳相連,一個(gè)輸出腳與CPU的RXD腳相連。當(dāng)接收到來自CPU的信息時(shí),可立即通過傳送線驅(qū)動(dòng)器將TTL邏輯電平轉(zhuǎn)換成差動(dòng)電壓發(fā)出去;同時(shí),當(dāng)接收到差動(dòng)電壓信號時(shí),可立即轉(zhuǎn)換成邏輯電平給CPU處理。MAX491內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)器與接收器是三態(tài)的,這樣它可以受控進(jìn)行發(fā)送和接收。
1)主要性能
MAX491的主要性能如下。
①供電電流為500μA。
②-7~+12V普通類型輸入電壓。
③數(shù)據(jù)傳輸速率為2.5Mbps。
④供電電壓為單+5V。
⑤傳輸時(shí)延為28ns。
⑥坡度(從“0”跳到“1”或從“l(fā)”跳到“0”的開關(guān)時(shí)間)為5ns。
⑦工作溫度為-40~+85℃。
MAX491系列產(chǎn)品采用14引腳PID封裝,其引腳定義如下。
①引腳2是RXD,接收到差動(dòng)信號后轉(zhuǎn)換成TTL邏輯電平信號從該腳輸出。
②引腳6是TXD,從CPU來的TTL邏輯電平信號從該腳輸入。
③引腳9~12為差動(dòng)信號引腳。引腳9/10發(fā)送正/負(fù);引腳11/12接收負(fù)/正。
④引腳3是接收控制端,低電平有效。
⑤引腳4是發(fā)送控制端,高電平有效。
⑥引腳14為電源,引腳7為地。
2)工作特性
MAX491芯片發(fā)送數(shù)據(jù)是在“發(fā)送控制”信號的控制下進(jìn)行的,當(dāng)芯片要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),首先要將“發(fā)送控制”信號使能,驅(qū)動(dòng)器將要發(fā)送的邏輯電平轉(zhuǎn)換為一對差動(dòng)信號輸出。芯片接收數(shù)據(jù)在“接收控制”信號的控制下進(jìn)行。如果接收“控制信號”有效,接收器將收到的差動(dòng)信號轉(zhuǎn)換為邏輯電平輸出。
MAX491電氣特性如表7.5所示。表中列出了MAX491工作時(shí)的電壓參數(shù)、電流參數(shù)。
3)典型應(yīng)用
(1) RS-422A標(biāo)準(zhǔn)
RS-422A是一種以平衡方式傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn),所謂平衡,是指雙端發(fā)送和雙端接收。所以,一個(gè)方向傳送信號要用兩條線AA'和BB',發(fā)送端和接收端分別采用平街發(fā)送器和差動(dòng)接收器,如圖7.2所示。該標(biāo)準(zhǔn)的電氣特征對邏輯電平的定義是根據(jù)兩條傳送線之間的電位差值來決定的,當(dāng)AA'線電平比BB'線電平低-2V時(shí)表示邏輯“1”:當(dāng)AA'線電平比BB’線電平高+2V時(shí)表示邏輯“0”。
很明顯,這種方式和RS—232C采用單端接收器和單端發(fā)送器,只用一條信號線傳送信號,并且根據(jù)該線上電平相對于公共的信號地電平的大小來決定邏輯的“1”和“0”是不相同的。RS-422A電路由發(fā)送器、平衡連接電纜、電纜終端負(fù)載和接收器組成。它通過平衡發(fā)送器把邏輯電平變換成電位差,完成始端的信息傳送;通過差動(dòng)接收器,把電位差變成邏輯電平,實(shí)現(xiàn)終端的信息接收。
RS-422A標(biāo)準(zhǔn)由于采用了雙線傳輸,大大增強(qiáng)了抗共模干擾的能力,差分式接收可將因地電位不同而造成的共模干擾濾除。因此最大數(shù)據(jù)速率可達(dá)lOMbps(傳送15m)。若傳輸速率降到90Kbps,則最大距離可達(dá)1200m。該標(biāo)準(zhǔn)允許驅(qū)動(dòng)器輸出±2~±6V,接收器輸入電平可以低到±200mV。
(2)典型應(yīng)用實(shí)例
圖7.3給出的是MAX491應(yīng)用于RS-422A標(biāo)準(zhǔn),工作方式為半雙工時(shí)的電路。
由于MAX491的發(fā)送控制與接收控制是單方向的,當(dāng)它應(yīng)用于半雙工方式時(shí),可將腳3、4接同一控制信號,這樣就可以嚴(yán)格保證收發(fā)信號在時(shí)間上錯(cuò)開。當(dāng)MAX491應(yīng)用于RS-485標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信時(shí),只需將IN+與OUT+接到一起,IN-與OUT-接到一起即可。其中控制信號來自51系列單片機(jī)的腳P1.6。
如果兩個(gè)控制端由微處理器的一個(gè)I/O控制,則總線為RS-485總線,兩線制,半雙工工作。如果兩個(gè)控制端單獨(dú)控制,則總線為RS-422,四線制,全雙工工作。MAX491的內(nèi)部有一個(gè)傳送線驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)傳送線接收器,因此可以采用全雙工方式工作。輸出昀差動(dòng)電壓符合RS-422和RS-485標(biāo)準(zhǔn),為±2~±6V。 AT24C32
MAX491有一個(gè)輸入腳可以直接與CPU的TXD腳相連,一個(gè)輸出腳與CPU的RXD腳相連。當(dāng)接收到來自CPU的信息時(shí),可立即通過傳送線驅(qū)動(dòng)器將TTL邏輯電平轉(zhuǎn)換成差動(dòng)電壓發(fā)出去;同時(shí),當(dāng)接收到差動(dòng)電壓信號時(shí),可立即轉(zhuǎn)換成邏輯電平給CPU處理。MAX491內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)器與接收器是三態(tài)的,這樣它可以受控進(jìn)行發(fā)送和接收。
1)主要性能
MAX491的主要性能如下。
①供電電流為500μA。
②-7~+12V普通類型輸入電壓。
③數(shù)據(jù)傳輸速率為2.5Mbps。
④供電電壓為單+5V。
⑤傳輸時(shí)延為28ns。
⑥坡度(從“0”跳到“1”或從“l(fā)”跳到“0”的開關(guān)時(shí)間)為5ns。
⑦工作溫度為-40~+85℃。
MAX491系列產(chǎn)品采用14引腳PID封裝,其引腳定義如下。
①引腳2是RXD,接收到差動(dòng)信號后轉(zhuǎn)換成TTL邏輯電平信號從該腳輸出。
②引腳6是TXD,從CPU來的TTL邏輯電平信號從該腳輸入。
③引腳9~12為差動(dòng)信號引腳。引腳9/10發(fā)送正/負(fù);引腳11/12接收負(fù)/正。
④引腳3是接收控制端,低電平有效。
⑤引腳4是發(fā)送控制端,高電平有效。
⑥引腳14為電源,引腳7為地。
2)工作特性
MAX491芯片發(fā)送數(shù)據(jù)是在“發(fā)送控制”信號的控制下進(jìn)行的,當(dāng)芯片要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),首先要將“發(fā)送控制”信號使能,驅(qū)動(dòng)器將要發(fā)送的邏輯電平轉(zhuǎn)換為一對差動(dòng)信號輸出。芯片接收數(shù)據(jù)在“接收控制”信號的控制下進(jìn)行。如果接收“控制信號”有效,接收器將收到的差動(dòng)信號轉(zhuǎn)換為邏輯電平輸出。
MAX491電氣特性如表7.5所示。表中列出了MAX491工作時(shí)的電壓參數(shù)、電流參數(shù)。
3)典型應(yīng)用
(1) RS-422A標(biāo)準(zhǔn)
RS-422A是一種以平衡方式傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn),所謂平衡,是指雙端發(fā)送和雙端接收。所以,一個(gè)方向傳送信號要用兩條線AA'和BB',發(fā)送端和接收端分別采用平街發(fā)送器和差動(dòng)接收器,如圖7.2所示。該標(biāo)準(zhǔn)的電氣特征對邏輯電平的定義是根據(jù)兩條傳送線之間的電位差值來決定的,當(dāng)AA'線電平比BB'線電平低-2V時(shí)表示邏輯“1”:當(dāng)AA'線電平比BB’線電平高+2V時(shí)表示邏輯“0”。
很明顯,這種方式和RS—232C采用單端接收器和單端發(fā)送器,只用一條信號線傳送信號,并且根據(jù)該線上電平相對于公共的信號地電平的大小來決定邏輯的“1”和“0”是不相同的。RS-422A電路由發(fā)送器、平衡連接電纜、電纜終端負(fù)載和接收器組成。它通過平衡發(fā)送器把邏輯電平變換成電位差,完成始端的信息傳送;通過差動(dòng)接收器,把電位差變成邏輯電平,實(shí)現(xiàn)終端的信息接收。
RS-422A標(biāo)準(zhǔn)由于采用了雙線傳輸,大大增強(qiáng)了抗共模干擾的能力,差分式接收可將因地電位不同而造成的共模干擾濾除。因此最大數(shù)據(jù)速率可達(dá)lOMbps(傳送15m)。若傳輸速率降到90Kbps,則最大距離可達(dá)1200m。該標(biāo)準(zhǔn)允許驅(qū)動(dòng)器輸出±2~±6V,接收器輸入電平可以低到±200mV。
(2)典型應(yīng)用實(shí)例
圖7.3給出的是MAX491應(yīng)用于RS-422A標(biāo)準(zhǔn),工作方式為半雙工時(shí)的電路。
由于MAX491的發(fā)送控制與接收控制是單方向的,當(dāng)它應(yīng)用于半雙工方式時(shí),可將腳3、4接同一控制信號,這樣就可以嚴(yán)格保證收發(fā)信號在時(shí)間上錯(cuò)開。當(dāng)MAX491應(yīng)用于RS-485標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信時(shí),只需將IN+與OUT+接到一起,IN-與OUT-接到一起即可。其中控制信號來自51系列單片機(jī)的腳P1.6。
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