LTC485 低功耗RS485 收发器接口

元器件信息 2022-11-18 10:26 325 0

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特征

低功耗：ICC=300μA典型值

设计用于RS485接口应用

单5V电源

–7V至12V总线共模范围允许

总线上设备之间的接地差为±7V

热关机保护

上电/断电无故障驱动器输出

允许实时插入或移除收发器

驱动器在三种状态下保持高阻抗或者在断电的情况下

驱动器输出和

接收器允许总线上最多32个收发器

70mV典型输入滞后

30ns典型驱动器传播延迟带5ns斜交

引脚与SN75176A、DS75176A兼容和μA96176

低功耗RS485/RS422收发器

水平翻译

描述

LTC485是一种低功耗差分总线/线路收发器为多点数据传输标准RS485设计扩展共模范围（12V至–7伏）。它也符合RS422的要求。CMOS设计比其双极对应物不牺牲耐用性ESD损坏过载。驱动器和接收器具有三种状态输出驱动器输出保持高阻抗整个共模范围。过度功耗由总线争用或故障引起的强制驱动器输出的热关机电路进入高阻抗状态。接收器具有故障保护功能，确保输入保持打开时的高输出状态。LTC485在商业和扩大工业温度范围。

绝对值

（注1）

电源电压 12伏

控制输入电压 –0.5V至VCC+0.5V

驱动器输入电压 –0.5V至VCC+0.5V

驱动器输出电压 ±14伏

接收器输入电压 ±14伏

接收器输出电压 –0.5V至VCC+0.5V

工作温度范围

LTC485I –40°C≤TA≤85°C

LTC485C 0°C≤TA≤70°C

LTC485M –55°C≤TA≤125°C

焊接温度（10秒）300摄氏度

电气特性VCC=5V±5%，除非另有说明。（注2和3）

开关特性U VCC=5V±5%，除非另有说明。（注2和3）

表示适用于整个操作的规范温度范围。

注1：绝对最大额定值是指设备无法保证。

注2：所有进入器件引脚的电流都是正的；所有从器件输出的电流都是正的引脚为负。所有电压均参考设备接地，除非另有规定。

注3：所有典型值均为VCC=5V和TA=25°C。

注4:LTC485的设计保证其在电源上正常工作电压范围为5V±10%。数据表参数保证测试电源电压范围为5V±5%。

典型性能特征

应用程序

运算基础理论

以前的RS485收发器是用双极技术因为共模范围设备必须扩展到供应品和设备之外必须免疫静电损伤和闭锁。不幸的是，双极性器件需要大量的电源电流，这对于许多需要低功耗的应用是不可接受的。LTC485是第一个CMOS RS485/RS422收发器超低功耗，无需牺牲ESD和闭锁免疫。LTC485使用了一个专用的驱动程序输出级允许共模范围扩展到电源同时几乎消除了闭锁和提供出色的静电防护。图9显示了LTC485输出级，而图10所示为传统CMOS输出级。当传统的CMOS输出级如图10所示进入高阻抗状态，两个P通道（P1）N通道（N1）关闭。如果输出是在VCC上方或地下驱动的P+/N阱二极管（D1）或N+/P衬底二极管（D2）将打开电源并将输出钳制在电源上。因此输出级不再处于高阻抗状态不能满足RS485共模范围要求。此外，大量的电流流动通过任何一个二极管都会产生众所周知的CMOS闭锁状态，可能会损坏设备。图9的LTC485输出级消除了这些问题增加两个肖特基二极管的问题，SD3和SD4。肖特基二极管是通过对标准N阱CMOS工艺的专利改进制造的。当输出级工作正常，肖特基二极管是正向偏压的，有一个小的电压降通过他们。当输出处于高阻抗状态时驱动电压高于VCC或低于地面，寄生二极管D1或D2仍然打开，但SD3或SD4将反转偏移和防止电流流入N井或井下。因此，高阻抗状态保持均匀输出电压超过电源。没有少数载流子电流流入N-阱或亚战略，闭锁实际上在通电或断电条件。

应用程序

LTC485输出级将保持高阻抗直到N通道或P通道故障分别为正值或负值时达到。这个输出将被钳制到VCC或由齐纳接地电压加上肖特基二极管下降，但这个电压是超出RS485工作范围。这个夹子保护MOS栅的ESD电压远高于2000V。因为静电放电注入的电流在N阱或衬底上由大多数携带者组成，闭锁是由精心的布局技巧。传播延迟许多数字编码方案都依赖于驱动器和接受者。使用图13、图11中的测试电路12显示了典型的LTC485接收器传播延迟。接收器延迟时间为：tPLH–tPHL=9ns典型值，VCC=5V驱动偏差时间为：倾斜=5ns典型值，VCC=5V最大10ns，VCC=5V，TA=–40°C至85°C