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SP3485E
3.3V 供电,256 节点,12Mbps 半双工 RS485/RS422 收发器
特点:
3.3V 电源供电,半双工;
1/8 单位负载,允许最多 256 个器件连接到总线;
驱动器短路输出保护;
过温保护功能;
低功耗关断功能;
接收器开路失效保护;
具有较强的抗噪能力;
集成的瞬变电压抵制功能;
在电噪声环境中的数据传输速率可达到 12Mbps;
描述
SP3485 是一款 3.3V 供电、半双工、低功耗,功能完全满足 TIA/EIA-485 标准要求的 RS-485
收发器。
SP3485 包括一个驱动器和一个接收器,两者均可独立使能与关闭。当两者均禁用时,驱动
器与接收器均输出高阻态。 SP3485 具有 1/8 负载, 允许 256个 SP3485 收发器并接在同一通信
总线上。可实现高达 12Mbps 的无差错数据传输 。
SP3485 工作电压范围为 3.0~3.6 V,具备失效安全(fail-safe)、过温保护、限流保护、过压
保护等功能。
引脚分布图
●
RO 1
R
8 VCC
RE
B
DE
A
DI
4
D
5 GND
图 1 SP 3485 引脚分布图
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极限参数
参数
符号
大小
单位
电源电压
VCC
+7
V
控制端口电压
/RE,DE,DI
-0.3~+7
V
总线侧输入电压
A、B
-7~13
V
接收器输出电压
RO
-0.3~+7
V
工作温度范围
-40~85
℃
存储工作温度范围
-60~150
℃
焊接温度范围
300
℃
SOP8
400
mW
MSOP8/8μMAX/VSSOP8
830
mW
DIP8
700
mW
连续功耗
最大极限参数值是指超过这些值可能会使器件发生不可恢复的损坏。在这些条件之下是不利于器
件正常运作的,器件连续工作在最大允许额定值下可能影响器件可靠性,所有的电压的参考点为地。
引脚定义
引脚序号
引脚名称
引脚功能
RO
接收器输出端。
当/RE 为低电平时,若 A-B≧200mV,RO 输出为高电平;
若 A-B≦-200mV,RO 输出为低电平。
/RE
接收器输出使能控制。
当/RE 接低电平时,接收器输出使能,RO 输出有效;当/RE 接高
电平时,接收器输出禁能,RO 为高阻态;
/RE 接高电平且 DE 接低电平时,器件进入低功耗关断模式。
DE
驱动器输出使能控制。
DE 接高电平时驱动器输出有效,DE 为低电平时输出为高阻态;
/RE 接高电平且 DE 接低电平时,器件进入低功耗关断模式。
4
DI
DI 驱动器输入。DE 为高电平时, DI 上的低电平使驱动器同相
端 A 输出为低电平,驱动器反相端 B 输出为高电平; DI 上的高
电平将使同相端输出为高电平,反相端输出为低。
5
GND
6
A
接收器同相输入和驱动器同相输出端
7
B
接收器反相输入和驱动器反相输出端
8
VCC
1
2
3
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接地
接电源
2
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驱动器直流电学特性
参数
符号
驱动器差分输出
(无负载)
VOD1
驱动差分输出
VOD2
测试条件
最小
典型
最大
3.3
图 2,RL = 54Ω
1.5
单位
V
VCC
V
图 2,RL = 100 Ω
2
VCC
输出电压幅值的变化
(NOTE1)
∆VOD
图 2,RL = 54 Ω
0.2
V
输出共模电压
VOC
图 2,RL = 54 Ω
3
V
共模输出电压幅值
的变化(NOTE1)
∆VOC
图 2,RL = 54 Ω
0.2
V
高电平输入
VIH
DE,DI,/RE
低电平输入
VIL
DE,DI,/RE
逻辑输入电流
IIN1
DE,DI,/RE
输出短路时的电流,
短路到高
IOSD1
短路到 0V~12V
输出短路时的电流,
短路到低
IOSD2
短路到-7V~0V
2.0
V
-2
0.8
V
2
uA
250
mA
-250
mA
过温关断阈值温度
140
℃
过温关断迟滞温度
20
℃
(如无另外说明,VCC=3.3V±10% ,Temp=TMIN~TMAX,典型值在 VCC=+3.3V,Temp=25℃)
NOTE1:∆VOD 和∆VOC 分别是输入信号 DI 状态变化时引起的 VOD 与 VOC 幅值的变化。
接收器直流电学特性
参数
输入电流(A,B)
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符号
IIN2
测试条件
最小
DE = 0 V,
VCC=0 或 3.3V
VIN = 12 V
DE = 0 V,
VCC=0 或 3.3V
VIN = -7 V
3
-100
典型
最大
单位
125
uA
uA
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正向输入阈值电压
VIT+
-7V≦VCM≦12V
反向输入阈值电压
VIT-
-7V≦VCM≦12V
-200
输入迟滞电压
Vhys
-7V≦VCM≦12V
10
高电平输出电压
VOH
IOUT = −2.5mA,
VID = +200 mV
VCC-1.5
低电平输出电压
VOL
IOUT = +2.5mA,
VID = -200 mV
0.4
V
三态输入漏电流
IOZR
0.4 V < VO < 2.4 V
±1
uA
接收端输入电阻
RIN
-7V≦VCM≦12V
96
接收器短路电流
IOSR
0 V≤VO≤VCC
±8
+200
mV
mV
30
mV
V
kΩ
±60
mA
(如无另外说明,VCC=3.3V±10% ,Temp=TMIN~TMAX,典型值在 VCC=+3.3V,Temp=25℃)
供电电流
参数
符号
测试条件
ICC1
典型
最大
单位
/RE=0V,
DE = 0 V
520
800
uA
ICC2
/RE=VCC,
DE=VCC
540
700
uA
ISHDN
/RE=VCC,
DE=0V
0.5
10
uA
参数
符号
测试条件
典型
最大
单位
驱动器差分
输出延迟
tDD
10
35
ns
驱动器差分输出
过渡时间
tTD
RDIFF = 60 Ω,
CL1=CL2=100pF
(见图 3 与图 4)
12
25
ns
驱动器传播延迟
从低到高
tPLH
8
35
ns
驱动器传播延迟
从高到低
tPHL
8
35
ns
供电电流
关断电流
最小
驱动器开关特性
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RDIFF = 27 Ω,
(见图 3 与图 4)
4
最小
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|tPLH-tPHL|
tPDS
1
8
ns
使能到输出高
tPZH
20
90
ns
使能到输出低
tPZL
20
90
ns
输入低到禁能
tPLZ
20
80
ns
输入高到禁能
tPHZ
20
80
ns
关断条件下,
使能到输出高
tDSH
RL = 110Ω,
(见图 5、6)
500
900
ns
关断条件下,
使能到输出低
tDSL
RL = 110Ω,
(见图 5、6)
500
900
ns
参数
符号
测试条件
典型
最大
单位
接收器
输入到输出传播
延迟从低到高
tRPLH
80
150
ns
80
150
ns
7
10
ns
RL = 110Ω,
(见图 5、6)
RL = 110Ω,
(见图 5、6)
接收器开关特性
最小
接收器
输入到输出传播
延迟从高到低
tRPHL
|tRPLH − tRPHL|
tRPDS
使能到输出低时间
tRPZL
CL=15pF
见图 7 与图 8
20
50
ns
使能到输出高时间
tRPZH
CL=15pF
见图 7 与图 8
20
50
ns
从输出低到
禁能时间
tPRLZ
CL=15pF
见图 7 与图 8
20
45
ns
从输出高到
禁能时间
tPRHZ
CL=15pF
见图 7 与图 8
20
45
ns
关断状态下
使能到输出高时间
tRPSH
CL=15pF
见图 7 与图 8
200
1400
ns
关断状态下
使能到输出低时间
tRPSL
CL=15pF
见图 7 与图 8
200
1400
ns
进入关断状态时间
tSHDN
NOTE2
300
ns
CL=15pF
见图 7 与图 8
80
NOTE2:当/RE=1,DE=0 持续时间小于 80ns 时,器件必不进入 shutdown 状态,当大于 300ns 时,必
定进入 shutdown 状态。
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功能表
发送功能表
控制
接收功能表
输入
输出
控制
输入
输出
/RE
DE
DI
A
B
/RE
DE
A-B
RO
X
1
1
H
L
0
X
≥200mV
H
X
1
0
L
H
0
X
≤-200mV
L
0
0
X
Z
Z
0
X
开/短路
H
1
0
X
1
X
X
Z
Z(shutdown)
X:任意电平;Z:高阻。
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X:任意电平;Z:高阻。
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测试电路
图 2 驱动器直流测试负载
CL 包含探针以及杂散电容(下同)
图 3 驱动器差分延迟与渡越时间
图 4 驱动器传播延迟
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图 5 驱动器使能与禁能时间
图 6 驱动器使能与禁能时间
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图 7 接收器传播延时测试电路
图 8 接收器使能与禁能时间
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产品说明
1 简述
SP3485 是用于 RS-485/RS-422 通信的半双工高速收发器,包含一个驱动器和接收器。具有失效
安全,过压保护、过流保护、过热保护功能。SP3485 实现高达 12Mbps 的无差错数据传输。
2 总线上挂接 256 个收发器
标准 RS485 接收器的输入阻抗为 12kΩ(1 个单位负载),标准驱动器可最多驱动 32 个单位负载。
SP3485 收发器的接收器具有 1/8 单位负载输入阻抗(96kΩ),允许最多 256 个收发器并行挂接在同一
通信总线上。这些器件可任意组合,或者与其它 RS485 收发器进行组合,只要总负载不超过 32 个
单位负载,都可以挂接在同一总线上。
3 驱动器输出保护
通过两种机制避免故障或总线冲突引起输出电流过大和功耗过高。第一,过流保护,在整个共
模电压范围(参考典型工作特性)内提供快速短路保护。第二,热关断电路,当管芯温度超过 140℃
时,强制驱动器输出进入高阻状态。
4 典型应用
4.1 总线式组网: SP3485 RS485 收发器设计用于多点总线传输线上的双向数据通信。图 9 显示
了典型网络应用电路。这些器件也能用作电缆长于 4000 英尺的线性转发器,为减小反射,应当在传
输线两端以其特性阻抗进行终端匹配,主干线以外的分支连线长度应尽可能短。
SP3485
SP3485
SP3485
SP3485
图 9 总线式 RS485 半双工通讯网络
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4.2 手拉手式组网:又称菊花链拓扑结构,是 RS485 总线布线的标准及规范,是 TIA 等组织推
荐使用的 RS485 总线拓扑结构。其布线方式就是主控设备与多个从控设备形成手拉手连接方式,如
图 10 所示,不留分支才是手拉手的方式。这种布线方式,具有信号反射小,通讯成功率高等优点。
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图 10 手拉手式 RS485 半双工通讯网络
4.3 总线端口防护:在恶劣的环境下,RS485 通讯端口通常都做好静电防护、雷击浪涌防护等额
外的防护,甚至还需要做好防止 380V 市电接入的方案,以避免智能仪表、工控主机的损坏。图 11
为常见的 3 种 RS485 总线端口防护方案。第一种为 AB 端口分别并联 TVS 器件到保护地,AB 端口
之间并联 TVS 器件、AB 端口分别串联热敏电阻、并接气体放电管到保护地形成三级保护的方案;
第二种为 AB 分别并联 TVS 到地、串联热敏电阻,AB 之间并联压敏电阻的三级防护方案;第三种
为 AB 分别接上下拉电阻到电源与地,AB 之间接 TVS,A 或 B 某一端口接热敏电阻的方案。
SP3485
SP3485
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图 11 端口防护方案
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- 5+1.24427
- 50+0.98475
- 150+0.85817
- 500+0.74510
- 2500+0.71410
- 5000+0.69542
- 国内价格
- 1+1.18800
- 100+0.66990
- 1250+0.66352
- 2500+0.65780
- 国内价格
- 5+0.96993
- 20+0.88281
- 100+0.79569
- 500+0.70857
- 1000+0.66791
- 2000+0.63887