WS213E v1.2
RS232 通讯接口芯片
南京国博电子股份有限公司
产品介绍
南京国博电子股份有限公司研制的
WS213E 产 品 是 采 用 5V 供 电 的 满 足
EIA/TIA-232 和 V.28/V.24 通信协议的接口芯
片，满足低功耗要求。内部包括四个驱动器、
五个接收器和专用开关电容稳压转换器。这些
器件能够在 5V 电源条件下工作，保证数据传
输速率 250Kbit/s，所有 RS232 I/O 引脚的静电
放电( ESD )保护均超过 EN61000-4-2 标准下
的±15kV 空气放电和±8kV 接触放电。
产品的结构及引脚图（Top View）如下；
WS213E 引脚图—28-pin SSOP
(Top View)
WS213E
5V 250Kbps
RS232 通讯接口芯片
28-pin SSOP 封装
产品特征
· WS213E 在 5V 供 电 时 ， 满 足
EIA/TIA-232F 和 CCITT V.28/V.24 协 议
的通信要求
·低静态工作电流：典型值 3mA，最大值
8mA
·低关断电流：典型值 1uA，最大值 10uA
·保证 250Kbps 数据传输速率
·专用开关电容电压转换器
·关断模式下唤醒特性
·接收器三态输出
·RS232 I/O 的 ESD 防护
±15kV Human Body Model (HBM)
±15kV EN61000-4-2 Air Gap Discharge
±8kV EN61000-4-2 Contact Discharge
应用
·电池供电设备和手持设备
·笔记本和掌上电脑
·蜂窝电话数据线缆
·终端适配器和 POS 终端
·调制解调器
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1
WS213E v1.2
RS232 通讯接口芯片
南京国博电子股份有限公司
表 1：WS213E 电性能
除非特殊说明, VCC = +3.0V to +5.0V, TA = Tmin to Tmax, C1 to C5 = 0.1μF, 典型值应用条件为
VCC = +3.3V or +5.0V and TA = 25°C.
参数
条件
TTL电平输入
T1IN, T2IN,T3IN, T4IN, XSD, XEN
TTL电平输出
R1OUT,R2OUT,R3OUT,R4OUT,R5OUT,
RS-232 输入
R1IN, R2IN, R3IN, R4IN, R5IN
RS-232 输出
T1OUT, T2OUT, T3OUT, T4OUT
电荷泵
C1P, C1N, C2P, C2N
电源脚
VCC, VGND, VP, VN
电荷泵电容
温度 -40°C to +85°C
电源电压
最小
典型
最大
单位
C1P, C1N, C2P, C2N
0.1
0.1
1
uF
Industrial Grade
-40
25
85
℃
VCC = +3.3V 或者VCC = +5V
4.5
5
5.5
V
3
6
mA
XSD= VCC; TTL Inputs = VCC/GND,
工作电流
RS-232 Input = float,VCC = 5V ，no load on
transmitter outputs
XSD= VCC; TTL Inputs = VCC/GND RS-232
工作电流(驱动器带负载)
15
Input = float, VCC = 5V, all transmitter outputs
mA
loaded with R=3KΩ
SHUTDOWN 使能时电流
XSD= GND;TTL Inputs = VCC/GND, RS-232
1
Inputs = float, VCC = 5V
10
uA
0.8
V
驱动器输入
输入阈值电压 Low
输入阈值电压 High
输入阈值电压迟滞
2.4
VCC = +5V Supply
VIN = VCC and GND, TIN
V
0.5
±50
输入漏电流
V
±200
uA
0.4
V
接收器输出
输出电压 Low
IOUT = 1.6mA
输出电压 High
IOUT = –1.0mA
输出漏电流
Receiver Outputs Disabled,
VOUT = VCC or GND, XSD= GND, EN= GND
VCC0.6
VCC0.1
±0.1
V
±10
uA
20
V
接收器输入
输入电压摆幅
-20
输入阈值电压 Low
0.8
输入阈值电压 High
TA = 25°C, VCC = +5V Supply
2.4
V
7
KΩ
0.5
输入阈值电压迟滞
输入电阻
V
3
VIN = ±20V, TA = 25°C
5
V
驱动器输出
输出电压幅值
RL = 3kΩ, All Outputs are loaded
±5
V
输出电阻
VCC = VP = VN = GND, VOUT = ±2V
300
Ω
输出短路电流
VOUT = GND
输出漏电流
Transmitter Disabled, VOUT = ±12V
T1IN=T2IN=GND; T3IN=VCC; T3OUT=3kΩ;
T1OUT=T2OUT=-2.5mA
驱动器输出电压
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±60
mA
uA
±5
V
±5
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2
WS213E v1.2
RS232 通讯接口芯片
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表 2：WS213E 开关特性
开关特性
最大数据传输速率
传输限摆率
RL = 3kΩ, CL = 1000pF, One Transmitter
Switching, TA = 25°C,
RL = 3~7kΩ, CL = 150pF to1000pF, One
Transmitter Switching, TA = 25°C, Measured
from 3V to –3V or –3V to 3V
250
Kbps
6
30
V/uS
驱动器
2
uS
2
uS
驱动器输入输出延时之差
100
nS
驱动器使能到输出时间
400
nS
驱动器输出高到关断时间
250
nS
0.15
uS
0.15
uS
接收器输入输出延时之差
50
nS
接收器使能到输出时间
200
nS
接收器输出高到关断时间
200
nS
±15
KV
±8
KV
±15
KV
±2
KV
驱动器输入延时
驱动器输出延时
RL=3kΩ, CL=150pF; All loaded
接收器
接收器输入延时
接收器输出延时
CL=150pF
ESD 防护能力
ESD HBM
EN61000-4-2ContactDis
charge
EN61000-4-2AirGapDisc
harge
Other pins(ESD HBM)
RS-232 Inputs and Outputs
Other pins
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3
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WS213E 外围参考电路：
图 1 WS213E 典型外围应用电路
表 3：WS213E 真值表
Product
XSD
WS213E
1
1
0
0
EN
TxOUT
1
0
1
0
active
active
Z
Z
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R1-R3
active
Tri-State
Tri-State
Tri-State
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R4-R5
active
Tri-State
active
Tri-State
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4
WS213E v1.2
RS232 通讯接口芯片
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表 4：WS213E 引脚定义
PIN NO.
引脚名称
1
2
T3OUT
第三个 RS232 驱动器输出
T1OUT
第一个 RS232 驱动器输出
3
4
T2OUT
R2IN
5
6
R2OUT
T2IN
第二个 RS232 驱动器输出
第二个 RS232 接收器输入
第二个 RS232 接收器输出
引脚描述
第二个 TTL/CMOS 驱动器输入
7
T1IN
8
R1OUT
第一个 TTL/CMOS 驱动器输入
第一个 RS232 接收器输出
9
R1IN
第一个 RS232 接收器输入
10
地
11
GND
VCC
12
13
C1P
VP
升压电荷泵电容的正端
电荷泵产生的+5.4V 电压
14
C1N
升压电荷泵电容的负端
+5V 供电电压
15
C2P
反向电荷泵电容正端
16
C2N
反向电荷泵电容负端
17
VN
电荷泵产生的-5.4V 电压
18
R5IN
19
20
R5OUT
T3IN
21
T4IN
22
R4OUT
第四个 RS232 接收器输出
23
24
R4IN
EN
第四个 RS232 接收器输入
25
XSD
关断控制低有效，关断驱动器和电压转换器
26
R3OUT
第三个 RS232 接收器输出
27
R3IN
第三个 RS232 接收器输入
28
T4OUT
第四个 RS232 驱动器输出
第五个 RS232 接收器输入
第五个 RS232 接收器输出
第三个 TTL/CMOS 驱动器输入
第四个 TTL/CMOS 驱动器输入
接收器使能控制，高电平有效
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5
WS213E v1.2
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表 5：WS213E 最大工作条件范围（注 1）
特性
符号
最大工作电压
VCC
正电荷泵
VP
负电荷泵
最小限定值
典型值
最大限定值
单位
+7
V
-0.3
+7
V
VN
-7
+0.3
V
驱动器输入脚
TxIN，XEN,XSD
-0.3
+7
V
接收器输入脚
RxIN
-20
+20
V
驱动器输出脚
TxOUT
-15
+15
V
接收器输出脚
RxOUT,
-0.3
VCC+0.3
存储温度
TSTG
-65
+150
℃
最高结温
TJ
+150
℃
ESD-HBM
ESD-HBM
2000
V
注 1：工作条件超过以上任何一个限制都可能导致器件的永久性损坏。
表 6：WS213E 推荐工作条件范围（注 2）
特性
符号
最小限定值
典型值
最大限定值
单位
推荐工作电压
VDD
4.75
5
5.25
V
工作温度
TA
-40
+85
℃
注 2：超出推荐工作温度范围下工作可能会导致器件的性能恶化。
警告：该产品为静电敏感器件，在贮存、运输、使用过程中需全程采取防静电措施。
ESD sensitive
注意：WS213E 产
品在拿取、装架以
及测试过程中必
须防静电！
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RS232 通讯接口芯片
专用开关电容电压转换器
与其他厂商不同，Guobo Electronic 使用专利保护的两路开关电容电压控制器设计，提
供强大的双极电压，可以保证在供电电源波动的情况下仍输出符合 EIA /RS232 标准电压。
该设计由内部稳压振荡器、两相时钟周期、稳压 MOS 开关、快速开关二极管和开关电容组
成。开关电容双向电流发生器采用 Guobo Electronic 专有的互补 MOS 开关和快速开关二极
管智能调节，采用 Guobo Electronic 专有的高压工艺技术。这些双向电流发生器的效率远远
超过 70%。开关频率由内部振荡器产生并由电流负载调节。开关电容泵设计提供比正升压电
压更高的负降压电压，由电流发生器调节负载来实现平衡电压控制，从而为芯片提供平衡的
双极电压供应。
Guobo Electronic 的接口系列产品采用独特的专有设计技术，可提供更高的能效、更稳
定且符合 EIA /RS232 标准的低功耗产品。
ESD 防护电路
静电放电(ESD)在系统的串行端口应用中是一个重要参数。在某些应用中，系统的 ESD
保护能力必须留有一定的余量，这是至关重要的。由于 RS232 收发器设备暴露在外部，因
此有许多环境因素会影响串行端口，使其承受可能损坏收发器本身的一些瞬变。
RS232 收发器通常通过印刷电路板上的金属引线从串口连接器按路径传送到收发器 IC。
该引线有一些小的电阻，这将限制到达 IC 的瞬态电流从而为 IC 增加一些保护。然而，对于
附加的电压保护器件，瞬态电压抑制器( TVS )或 transzorb(它们是背靠背二极管阵列箝位)通
常是保护串行端口电路所必需的。为了进一步降低系统内的成本，需要更多的内部集 成保
护电路而不需要外围增加昂贵的 TVS 电路。Guobo Electronic 的 RS232 收发器内置瞬态电压
抑制电路，无需外部 ESD 电路即可满足 MIL-STD-883 标准，人体模型 HBM 和 EN61000-4-2
空气/接触放电测试。人体模型已成为公认的半导体 ESD 测试方法，该测试旨在模拟人体存
储静电能量并在接近或接触时将其放电到集成电路的过程。该方法将测试 IC 在正常接触期
间(例如在 IC 频繁接触的制造领域)承受 ESD 瞬变的能力。EN61000-4-2 用于测试设备和系
统上的 ESD。对于系统制造商来说，由于系统本身暴露于外部环境和人为因素，他们必须
保证一定量的 ESD 保护。EN61000-4-2 规定，当 ESD 施加到暴露的金属点或者在设备正常
使用期间人员接触到设备表面时，系统需要承受一定量的静电。当 ESD 施加到连接器引脚
时，收发器 IC 将会承受大部分的 ESD 电流。EN61000-4-2 中有两种方法:空气放电和接触放
电。空气放电是通过空气将 ESD 电压施加到被测设备，其模拟带电人员在准备将电缆连接
到系统后部时，在该人员接触到系统之前，由于身上带有的潜在高能量电势通过电弧放电到
系统后面板的过程。接触放电是将 ESD 电流直接施加到 EUT。该方法旨在降低 ESD 电弧的
不可预测性。与气隙电弧相比，能量直接传递的放电电流上升时间是恒定的。Guobo
Electronic 的 RS232 收发器满足并超过 EN61000-4-2 的最低标准，空气放电为±15kV，接触
放电为±8kV。
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7
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RS232 通讯接口芯片
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封装尺寸
SSOP28 Package Dimension
图 2 SSOP28 封装信息
包装信息
器件型号
封装形式
卷带
数量
卷带尺寸
MSL
是否贴湿
敏标签
烘烤时
间/小时
烘烤温度
WS213EA
SSOP28
2000
13 英寸
3
贴
6
125
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8
WS213E v1.2
RS232 通讯接口芯片
南京国博电子股份有限公司
版本信息
版本
日期
v1.0
2019.11
V1.1
v1.2
信息描述
拟制
审核
会签
批准
最初版本
黄德文
郭玮
徐慧/许悦
朱波
2020.12
变更产品名称
黄德文
郭玮
徐慧/许悦
朱波
2021.11
修改模板
黄德文
郭玮
徐慧/许悦
朱波
China·Nanjing City ·No.166 Middle Zhengfang Road
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9
