MAX32xxE
15kv ESD保护,低功耗
保证数据速率250kbps Rs232收发器
产品特性
简要概述
MAX32xxE 在 3.3V 或 5V 供电时,满足
EIA/TIA-232F 和 CCITT V.28/V.24 协议的
通信要求
MAX32xxE系列是采用3V供电的满足EIA/TIA-232
和CCITT V.28/ V.24通信要求的接口芯片,符合
低功耗要求。内部包括两个驱动器、两个接收器
低静态工作电流: 典型值 0.5mA,最大值 1mA
低关断电流:典型值 1uA,最大值 10uA。
保证 250kbps 数据传输速率
和专用的开关电容稳压转换器。MAX3220具有一个
驱动器和一个接收器。这些器件能够在3V至5.5V
电源条件下工作,保证数据传输速率为
专用开关电容电压转换器
250kbit/s , 所 有 RS232 I/O 引 脚 的 静 电 放 电
专用 XPWRSAVE 自动待机节能
( ESD )保护均超过EN61000-4-2标准下的±15kV
RS-232 I/O 的 ESD 防护
±15kV Human Body Model (HBM)
±15kV EN61000-4-2 Air Gap Discharge
±8kV EN61000-4-2 Contact Discharge
MAX32xxF 系列保证传输速率为 1000kbps
空气放电和±8kV接触放电。
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
产品选择指南
型号
供电
RS232 RS232
驱动器 接收器
传输速率
(kbps)
15KV ESD
IEC1000-4-2
接收器
使能
关断使能
XPWRSAVE
功能
引脚数量
封装类型
MAX3220E +3V to +5.5V
1
1
250
RS232 I/O
YES
YES
NO
16
SSOP, TSSOP, WSOIC
MAX3221E +3V to +5.5V
1
1
250
RS232 I/O
YES
YES
YES
16
SSOP, TSSOP
MAX3222E +3V to +5.5V
2
2
250
RS232 I/O
YES
YES
NO
18, 20
MAX3232E +3V to +5.5V
2
2
250
RS232 I/O
NO
NO
NO
16
NSOIC, WSOIC, SOP,
TSSOP
MAX3223E +3V to +5.5V
2
2
250
RS232 I/O
YES
YES
YES
20
SSOP, TSSOP
MAX1385E +3V to +5.5V
2
2
250
RS232 I/O
NO
YES
NO
18, 20
http://www.hgsemi.com.cn
1
18-WSOIC
20-SSOP, 20-TSSOP,
18-WSOIC,20-SSOP
2018 AUG
MAX32xxE
典型外围电路和引脚图
MAX3221E
MAX3220E
MAX3220E
http://www.hgsemi.com.cn
MAX3221E
2
2018 AUG
MAX32xxE
典型外围电路和引脚图
MAX3222E
MAX3222E
MAX3222E
http://www.hgsemi.com.cn
MAX3222E
3
2018 AUG
MAX32xxE
典型外围电路和引脚图
MAX3223E
MAX3232E
MAX3232E
http://www.hgsemi.com.cn
MAX3223E
4
2018 AUG
MAX32xxE
典型外围电路和引脚图
MAX1385E
MAX1385E
MAX1385E
http://www.hgsemi.com.cn
MAX1385E
5
2018 AUG
MAX32xxE
绝对最大额定值
这些仅是产品测试最大额定值,但并不代表设备可
TxOUT..............................................................Continuous
以在这些额定值下或在操作中的任何其它额定值
Operating Temperature ............................ –40°C to +85°C
Storage Temperature .............................. –65°C to +150°C
以上进行通讯操作。长时间应用在绝对最大额定值
Power Dissipation Per Package
条件下可能会影响芯片可靠性。
16-pin SSOP (derate 7.20mW/°C above +70°C).. 584mW
16-pin nSOIC (derate 10.00mW/°C above +70°C) 720mW
16-pin WSOIC (derate 10.10mW/°C above +70°C) 787mW
Power Supply, (V CC ) .............................. –0.3V to +6.0V
VP.............................................................. –0.3V to +7.0V
VN ............................................................. +0.3V to –7.0V
VP+ VN............................................................... +13.0V
ICC (DC VCC or GND current) ............................... ±100mA
16-pin TSSOP (derate 6.80mW/°C above +70°C).. 556mW
16-pin PDIP (derate 11.20mW/°C above +70°C).... 896mW
18-pin PDIP (derate 12.60mW/°C above +70°C).... 962mW
Input Voltages
TxIN,XPWRSAVE .XSD, XEN......... .......... –0.3V to +6.0V
18-pin WSOIC (derate 11.10mW/°C above +70°C) 850mW
20-pin PDIP (derate 12.80mW/°C above +70°C).... 976mW
20-pin SSOP (derate 8.10mW/°C above +70°C).... 647mW
RxIN .......... ............... ............... ... .... ........................±20V
20-pin TSSOP (derate 7.20mW/°C above +70°C).. 584mW
Output Voltages
TxOUT....................................................................... ±15V
RxOUT, XIDLE................................... –0.3V to (VCC +0.3V)
Short-Circuit Duration
电气特性
除非特殊说明, VCC = +3.0V to +5.0V, TA = Tmin to Tmax, C1 to C4 = 0.1μF, 典型值应用条件为 VCC = +3.3V or +5.0V and TA
= 25°C.
参数
条件
驱动输入
驱动输出
RS-232 输入
RS-232 输出
电荷泵
电源脚
电荷泵电容
温度 0°C to +70°C
温度–40°C to +85°C
电源电压
T1IN, T2IN, XPWRSAVE, XSD, XEN
R1OUT, R2OUT, XIDLE
R1IN, R2IN
T1OUT, T2OUT
C1P, C1N, C2P, C2N
VCC, VGND, VDD, VSS
工作电流
XPWRSAVE 不使能时工作
电流
XPWRSAVE 使能时工作电
流
SHUTDOWN 使能时电流
C1P, C1N, C2P, C2N
Commercial Grade
Industrial Grade
VCC = +5.0V Supply
VCC = +3.3V Supply
TTL Inputs = VCC/GND, RS-232 Input = float,
VCC = 3.3V (For MAX3220E, MAX3222E, MAX3232E and
MAX1385E)
XPWRSAVE= VCC, (For MAX3221E and MAX3223E); XSD= VCC,
(For MAX3221E, MAX3222E, MAX1385E and MAX3223E), TTL
Inputs = VCC/GND, RS-232 Input = float, VCC = 3.3V
XPWRSAVE= GND, (For MAX3221E and MAX3223E);XSD= VCC,
(For MAX3221E, MAX3222E, MAX1385E and MAX3223E),TTL
Inputs = VCC/GND, RS-232 Input = float, VCC = 3.3V
XPWRSAVE= VCC/GND, (For MAX3221E and MAX3223E); XSD=
GND, (For MAX3221E, MAX3222E, MAX1385E and MXA3223E),
TTL Inputs = VCC/GND, RS-232 Inputs = float, VCC = 3.3V
http://www.hgsemi.com.cn
6
最小
典型
最大
单位
0.1
0
-40
4.5
3
0.1
+25
+25
5
3.3
1
+70
+85
5.5
3.6
µF
°C
°C
V
V
0.5
1
mA
0.5
1
mA
1
10
µA
1
10
µA
2018 AUG
MAX32xxE
参数
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
输入漏电流
接收器输出
输出电压 Low
输出电压 High
输出漏电流
接收器输入
输入电压摆幅
输入阈值电压 Low
输入阈值电压 High
输入阈值电压迟滞
输入电阻
驱动器输出
输出电压幅值
输出电阻
输出短路电流
输出漏电流
条件
最小
VCC = +5.0V Supply
VCC = +3.3V Supply
2.4
2
RL = 3kΩ, All Outputs are loaded
VCC = VDD = VSS = GND, VOUT = ±2V
VOUT = GND
Transmitter Disabled, VOUT = ±12V
±5
300
最大
单位
0.8
V
V
V
V
µA
µA
±1
200
0.4
V
V
±10
µA
20
V
V
V
V
V
kΩ
VCC–0.1
±0.05
-20
0.8
0.6
1.5
1.2
2.4
0.5
7
3
RL = 3kΩ, CL = 1000pF, One Transmitter Switching, TA =
25°C, Refers to Figure 1 and 2.
传输限摆率
接收器输入输出延时之差
接收器使能到输出时间
RL = 3~7kΩ, CL = 150pF to 1000pF, One Transmitter
Switching, TA = 25°C, Measured from 3V to –3V or –3V to 3V
CL = 150pF
CL = 150pF
tPHL – tPLH
For MAX3220E, MAX3221E, MAX3222E, MAX3223E only
接收器输出高到关断时间
For MAX3220E, MAX3221E, MAX3222E, MXA3223E only
XPWRSAVE Timing
接收器输入到 XIDLE 输出高
接收器输入到 XIDLE 输出低
Power Save 模式到驱动器使能
ESD 防护能力
ESD HBM
EN61000-4-2ContactDischarge
EN61000-4-2AirGapDischarge
VCC–0.6
TA = Tmin – Tmax
TA = 25°C, VCC = 5.0V
TA = 25°C, VCC = 3.3V
TA = 25°C
TA = 25°C
VIN = ±20V, TA = 25°C
最大数据传输速率
接收器输入输出延时
0.5
±0.01
50
VIN = VCC and GND, TIN, XEN, XPWRSAVE, XSD
VIN = VCC and GND, TIN (For MAX1385E)
IOUT = 1.6mA
IOUT = –1.0mA
Receiver Outputs Disabled, VOUT = VCC or GND,
XSD= GND, XEN= VCC
典型
±60
±5
250
V
Ω
mA
µA
kbps
6
30
V/μs
0.15
0.15
50
0.2
μs
μs
ns
μs
0.2
μs
For MAX3221E and MXA3223E only
1
μs
For MAX3221E and MAX3223E only
30
μs
For MAX3221E and MAX3223E only
100
μs
RS-232 Inputs and Outputs
RS-232 Inputs and Outputs
RS-232 Inputs and Outputs
±15
±8
±15
kV
kV
kV
http://www.hgsemi.com.cn
7
2018 AUG
MAX32xxE
引脚定义
Pin Numbers
MAX3220E MAX3221E
MAX3222E
Name
MAX3232E
MAX3223E
16 Pins
16 Pins
1
1
1
1
–
–
–
1
XEN
2
2
2
2
1
2
2
2
C1+
3
3
3
3
2
3
3
3
V+
4
4
4
4
3
4
4
4
C1-
升压电荷泵电容的负端
5
5
5
5
4
5
5
5
C2+
反向电荷泵电容的正端
7
7
7
7
6
7
7
7
V-
电荷泵产生的-5.4V 电压
6
6
6
6
5
6
6
6
C2-
反向电荷泵电容的负端
8
8
14
16
13
14
16
16
R1 IN
第一个 RS232 接收器输入
–
–
9
9
8
9
9
9
R2 IN
第二个 RS232 接收器输入
9
9
13
15
12
13
15
15
R1 OUT
第一个 TTL/CMOS 接收器输出
–
–
10
10
9
10
12
10
R2 OUT
11
11
12
13
11
12
14
13
T1 IN
出 output
第一个 TTL/CMOS 驱动器输入
–
–
11
12
10
11
13
12
T2 IN
第二个 TTL/CMOS 驱动器输入
13
13
15
17
14
15
17
17
T1 OUT
第一个 RS232 驱动器输出
–
–
8
8
7
8
8
8
T2 OUT
–
10
–
–
–
–
–
11
XIDLE
18 Pins 20 Pins
16 Pins
MAX1385E
Description
18Pins 20 Pins
20 Pins
接收器使能。低电平有效. 高电平
强制使接收器输出为高阻态。
升压电荷泵电容的正端
电荷泵产生的+5.4V 电压
第二个 TTL/CMOS 接收器输
第二个 RS232 驱动器输出
TTL/CMOS 输出,指示
XPWRSAVE 或者关断状态
关断控制。低有效,关断驱动器和
16
16
18
20
–
18
20
20
XSD
–
12
–
–
–
–
–
14
XPWRSAVE
14
14
16
18
15
16
18
18
GND
地
15
15
17
19
16
17
19
19
VCC
+3V 到 +5.5V 供电电压
10, 12
–
–
11, 14
–
1
1, 10, 11
–
NC
不连接
电压转换器
高电平强制使驱动器工作
http://www.hgsemi.com.cn
8
(SHUTDOWN 必须为高)
2018 AUG
MAX32xxE
电路描述
专用开关电容电压转换器
用外设时,设备将自动重新激活。
与其他厂商不同,HG 使用专利保护的两路开关电
ESD 防护电路
容电压控制器设计,提供强大的双极电压,可以保
静电放电(ESD)在系统的串行端口应用中是一个重
证 在 供 电 电 源 波 动 的 情 况 下 仍 输 出 符 合 EIA
要参数。在某些应用中,系统的 ESD 保护能力必须
/RS232 标准电压。该设计由内部稳压振荡器、两
留有一定的余量,这是至关重要的。由于 RS232
相时钟周期、稳压 MOS 开关、快速开关二极管和开
收发器设备暴露在外部,因此有许多环境因素会影
关电容组成。开关电容双向电流发生器采用 HG
响串行端口,使其承受可能损坏收发器本身的一些
专有的互补 MOS 开关和快速开关二极管智能调节,
瞬变。
采用 HG 专有的高压工艺技术。这些双向电流发生
RS232 收发器通常通过印刷电路板上的金属引线
器的效率远远超过 70%。开关频率由内部振荡器产
从串口连接器按路径传送到收发器 IC。该引线有
生并由电流负载调节。开关电容泵设计提供比正升
一些小的电阻,这将限制到达 IC 的瞬态电流从而
压电压更高的负降压电压,由电流发生器调节负载
为 IC 增加一些保护。然而,对于附加的电压保护
来实现平衡电压控制,从而为芯片提供平衡的双极
器件,瞬态电压抑制器( TVS )或 transzorb(它们
电压供应。
是背靠背二极管阵列箝位)通常是保护串行端口电
HG 的接口系列产品采用独特的专有设计技术,可
路所必需的。
提供更高的能效、更稳定且符合 EIA /RS232 标准
为了进一步降低系统内的成本,需要更多的内部集
的低功耗产品。
成保护电路而不需要外围增加昂贵的 TVS 电路。
HG 的 RS232 收发器内置瞬态电压抑制电路,无需
自动待机控制电路
外部 ESD 电路即可满足 MIL-STD-883 标准,人体模
MAX3220E、MAX3221E、MAX3222E 和 MAX3223E 具有由
型 HBM 和 EN61000-4-2 空气/接触放电测试。人体
XPWRSAVE 引脚控制的低功耗关断模式。关断期间,
模型已成为公认的半导体 ESD 测试方法,该测试旨
驱动器输出和开关电容稳压转换器禁用,电源电流
在模拟人体存储静电能量并在接近或接触时将其
降至 1μA 以下。
放电到集成电路的过程。该方法将测试 IC 在正常
MAX3221E和 MAX3223E使用 HG 的 XPWRSAVE 电路来
接触期间(例如在 IC 频繁接触的制造领域)承受
设置/重置锁存器,当 RS232 电缆断开或外围设备
ESD 瞬变的能力。
关闭时,这些锁存器可启用电路关闭功能,并将电
EN61000-4-2 用于测试设备和系统上的 ESD。对于
源漏极降至 1μA 电源电流。连接 RS232 电缆或启
http://www.hgsemi.com.cn
系统制造商来说,由于系统本身暴露于外部环境和
9
2018 AUG
MAX32xxE
人为因素,他们必须保证一定量的 ESD 保护。
在该人员接触到系统之前,由于身上带有的潜在高
EN61000-4-2 规定,当 ESD 施加到暴露的金属点或
能量电势通过电弧放电到系统后面板的过程。接触
者在设备正常使用期间人员接触到设备表面时,系
放电是将 ESD 电流直接施加到 EUT。该方法旨在降
统需要承受一定量的静电。当 ESD 施加到连接器引
低 ESD 电弧的不可预测性。与气隙电弧相比,能量
脚时,收发器 IC 将会承受大部分的 ESD 电流。
直接传递的放电电流上升时间是恒定的。
EN61000-4-2 中有两种方法:空气放电和接触放电。 HG 的 RS232 收发器满足并超过 EN61000-4-2 的最
空气放电是通过空气将 ESD 电压施加到被测设备, 低标准,空气放电为±15kV,接触放电为±8kV。
其模拟带电人员在准备将电缆连接到系统后部时,
工作状态
XPWRSAVE
XSD
XEN
Signal at RXIN
XIDE
TXOUT
RXOUT
don’t care
0
0
present
1
tri-state
active
don’t care
0
0
not present
0
tri-state
active
don’t care
0
1
present
1
tri-state
tri-state
don’t care
0
1
not present
0
tri-state
tri-state
1
1
0
present
1
active
active
1
1
0
not present
0
active
active
1
1
1
present
1
active
tri-state
1
1
1
not present
0
active
tri-state
0
1
0
present
1
active
active
0
1
0
not present
0
tri-state
tri-state
0
1
1
present
1
active
tri-state
0
1
1
not present
0
tri-state
tri-state
Shutdown
Normal without XPWRSAVE
Normal with XPWRSAVE
Table 1.MAX32xxE 真值表
http://www.hgsemi.com.cn
10
2018 AUG
MAX32xxE
典型测试电路
最大速率测试电路
注:
A. RL = 3kΩ, CL = 1000pF, TA = 25°C,
一个驱动器工作
B. 波形发生器要求以下参数特性:
PRR = 250 kbps, Zo = 50Ω, 50% duty cycle,
Tr & Tf ≤ 10ns.
TEST CIRCUIT
C. XSD= VCC
Figure 1.MAX32xxE TxIN to TxOUT(no load) at 250kbps
waveform
Figure 2.MAX32xxE TxIN to TxOUT(loopback to
Rx with 1000pF load) at 250Kbps waveform
RS232 信号特性
图1显示了RS232收发器功能,TTL/CMOS信号施加到
信号如图所示。电阻负载是当驱动器的输出接到接
驱动器输入端如通道1,RS232驱动器输出结果显示
收器的输入时接收器的输入阻抗。通道3是接收器
在通道2上。此图显示了典型的RS232不加负载驱动
的TTL /CMOS输出。当负载为典型RS232负载时,在
器输出,即这是一个RS232开路的输出电压。电荷
传输速率250kbps条件下驱动器的输出电平仅比其
泵电压转换器有效地转换出驱动器输出所需的电
开路电压下降0.2V。通道2上的RS-232驱动器输出
压,使得RS232输出接近理想的5.8V电压。
表现出高速下的信号完整性,这允许接收器在处理
图2显示了RS232收发器功能,TTL/CMOS信号施加到
信号时最小化斜率和延迟。MAX32xxE的低压降驱动
驱动器输入端如通道1,RS232驱动器输出结果显示
电路配合高效稳压器,可提供卓越的线路驱动能力,
在通道2上。当输出负载为3KΩ和1000pF时,RS232
并具有±15kV ESD抗冲击能力。
http://www.hgsemi.com.cn
11
2018 AUG
MAX32xxE
典型测试电路
Driver Transition-Region Slew Rate Test Circuit
Notes:
A. RL = 3k~7kΩ, CL = 150pF to 1000pF,
One Driver Switching, TA = 25°C,
Measured from +3V to -3V or -3V to +3V.
B. The pulse generator had the following characteristics:
PRR = 250 kbps, Zo = 50Ω, 50% duty cycle,
Tr & Tf < 10ns.
C. XSD = VCC when applicable
Driver Propagation (tPHL & tPLH) Test Circuit
Notes:
A. All drivers loaded with RL = 3kΩ, CL = 1000pF.
B. The pulse generator had the following characteristics:
PRR = 250 kbps, Zo = 50Ω, 50% duty cycle,
Tr & Tf < 10ns.
C. XSD = VCC when applicable
Receiver Propagation Delay Times Test Circuit
Notes:
A. CL = 150pF, including probe and jig capacitance.
B. The pulse generator had the following characteristics:
PRR = 250 kbps, Zo = 50Ω, 50% duty cycle,
Tr & Tf < 10ns.
C. XSD = VCC when applicable
http://www.hgsemi.com.cn
12
2018 AUG
MAX32xxE
http://www.hgsemi.com.cn
13
2018 AUG
MAX32xxE
重要声明:
华冠半导体保留未经通知更改所提供的产品和服务。客户在订货前应获取最新的
相关信息,并核实这些信息是否最新且完整的。
客户在使用华冠半导体产品进行系统设计和整机制造时有责任遵守安全标准并
采取安全措施,以避免潜在风险可能导致人身伤害或财产损失情况的发生。
华冠半导体产品未获得生命支持、军事、航空航天等领域应用之许可,华冠半导
体将不承担产品在这些领域应用造成的后果。
华冠半导体的文档资料,仅在没有对内容进行任何篡改且带有相关授权的情况下
才允许进行复制。华冠半导体对篡改过的文件不承担任何责任或义务。
http://www.hgsemi.com.cn
14
2018 AUG