Современные микросхемы драйверов RS-485 фирмы MAXIM

Современные микросхемы драйверов RS-485 фирмы MAXIM

Раздел: Интерфейсы

Журнал «Схемотехника» №10 2002 г.
Олег Николайчук

Целью настоящей статьи является ознакомление читателей с современными микросхемами драйверов сети RS485 фирмы MAXIM, их основными параметрами и особенностями.

Интерфейс RS485 наиболее часто используется при создании современных локальных сетей различного назначения, как в промышленных изделиях, так и в любительской практике. Основными преимуществами интерфейса являются: Относительно низкая себестоимость микросхем драйверов, что снижает стоимость аппаратной реализации сетевых диспетчеров, т.е. узлов связи между сетевой средой (линиями связи) и ядром станции (узла) сети, т.е. микроконтроллерной или микропроцессорной системой; Использование в сетях на базе интерфейса RS485 всего трех проводов (третий, общий, не всегда является обязательным), что значительно снижает себестоимость всей системы, поскольку известно, что себестоимость сетевой среды современных локальных сетей практически всегда составляет более 60% от стоимости всей системы; Микросхемы драйверов имеют малые габаритные размеры. Наиболее часто используются микросхемы, выполненные в корпусе DIP8 со стандартным расположением выводов, ставшим , промышленным стандартом. Микросхемы драйверов используют всего несколько дискретных элементов для цепей защиты, использование которых не является обязательным. Малые габаритные размеры микросхем драйверов и минимальное количество обвязки экономит площадь печатной платы, что также положительно сказывается на стоимости системы; Современные микросхемы имеют достаточно низкое энергопотребление, многие из них при отсутствии активности в сети автоматически переходят в режим экономии, что снижает энергопотребление системы; Современные микросхемы драйверов имеют повышенную нагрузочную способность. Если раннее большинство микросхем было насчитано на работу с 32 станциями, то современные модели обеспечивают нормальное функционирование до 256 станций; В настоящее время выпускаются микросхемы в высокой предельной скоростью передачи. Это позволяет создавать высокоскоростные сети, и снижает количество ошибок в сети за счет улучшения формы передаваемого сигнала; Драйверы интерфейса RS485 имеют достаточно простое управление. Особенности организации сетей, их схемотехника, способы управления доступом к каналу и примеры программирования достаточно описаны [1-11]. Микросхемы интерфейса RS485 выпускают многие фирмы мира [12]. Однако несомненным лидером в разработке и выпуске новых микросхем драйверов является известная фирма MAXIM [13]. В настоящее время фирма выпускает более 80 типов микросхем драйверов интерфейса RS485/422.

Все микросхемы драйверов можно условно разделить на 4 группы: микросхемы с питанием +5 В, микросхемы с расширенным диапазоном питания от 3 до 5.5 В, низковольтные микросхемы с питанием 3.3 В и микросхемы со встроенной оптической изоляцией. Основные технические характеристики этих групп микросхем приведены в таблицах 1 — 4 соответственно.

В приведенных таблицах приняты следующие обозначения:
В колонке «Разрешение RxD»: P — обозначает, что управляющий вход приемника переключает его либо в открытое состояние, либо переводит его в режим энергосбережения, O — означает, что управляющий вход тоько включает/выключает приемник.
В колонке «Режим»: H — означает полудуплексный режим, т.е. интерфейс RS485, F — обозначает полный дуплексный режим, т.е. интерфейс RS422.

Прежде чем приступить к анализу таблиц, определим критерии отбора микросхем для последующего рассмотрения. Мы ставим своей целью ознакомление читателя с широко используемыми микросхемами интерфейса RS485 (но не RS422), т.е. с микросхемами, работающими в полудуплексном режиме, которые в колонке «Режим» имеют символ «H». У этих микросхем входы приемника объединены с выходами передатчика и образуют две линии приема/передачи, «A» и «B». Мы не будем рассматривать ряд микросхем, содержащих только приемники или только передатчики, поскольку их применение также весьма ограничено. И наконец, мы будем рассматривать только микросхемы, выпускаемые в корпусе с восемью выводами (кроме микросхем со встроенной оптической изоляцией и микросхем в корпусе 6/5/SO), как наиболее распространенные и используемые.

Таблица 1. Микросхемы драйверов интерфейса RS485/422 с питанием +5 В ТИП Нали чие TxD Нали чие RxD Разре шение TxD Разре шение RxD Состо яние RxD Режим Быстро действие, Mbps Кол-во стан ций Защ ита ESD Пит ание, V Ток потре бления, mA Ток эко номии, чA Корпус MAX1481 1 1 NC F 0.25 256 - 5 0.3 0.1 10/µMAX MAX1482 1 1 O F 0.25 256 - 5 0.02 0.1 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX1483 1 1 O H 0.25 256 - 5 0.02 0.1 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX1484 1 1 NC F 12 256 - 5 0.3 - 10/µMAX MAX1485 1 1 - NC H- F 0.25 256 - 5 0.3 - 10/µMAX MAX1486 1 1 - NC H- F 12 256 - 5 0.3 - 10/µMAX MAX1487 MAX1487E 1 1 O H 2.5 128 -
±15kV 5 0.23 - 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX3040 4 0 - - - 0.25 - ±10kV 5 1 0.002 16/SO.150
16/SO.300
16/TSSOP MAX3041 4 0 - - - 2.5 - ±10 kV 5 1 0.002 16/SO.150
16/SO.300
16/TSSOP MAX3042B 4 0 - - - 20 - ±10 kV 5 1 0.002 16/SO.150
16/SO.300
16/TSSOP MAX3043 4 0 - - - 0.250 - ±10 kV 5 1 0.002 16/SO.150
16/SO.300
16/TSSOP MAX3044 4 0 - - - 2.5 - ±10 kV 5 1 0.002 16/SO.150
16/SO.300
16/TSSOP MAX3045B 4 0 - - - 20 - ±10 kV 5 1 0.002 16/SO.150
16/SO.300
16/TSSOP MAX3080 MAX3080E 1 1 P F 0.115 256 -
±15 kV 5 0.375 0.001 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3081 MAX3081E 1 1 - - P F 0.115 256 -
±15 kV 5 0.375 - 8/PDIP.300
8/SO.150 MAX3082 MAX3082E 1 1 P H 0.115 256 -
±15 kV 5 0.375 0.001 8/PDIP.300
8/SO.150 MAX3083 MAX3083E 1 1 P F 0.5 256 -
±15 kV 5 0.375 0.001 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3084 MAX3084E 1 1 - - P F 0.5 256 -
±15 kV 5 0.375 - 8/PDIP.300
8/SO.150 MAX3085 MAX3085E 1 1 P H 0.5 256 -
±15 kV 5 0.375 0.001 8/PDIP.300
8/SO.150 MAX3086 MAX3086E 1 1 P F 10 256 -
±15 kV 5 0.375 0.001 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3087 MAX3087E 1 1 - - P F 10 256 -
±15 kV 5 0.375 - 8/PDIP.300
8/SO.150 MAX3088 MAX3088E 1 1 P H 10 256 -
±15 kV 5 0.375 0.001 8/PDIP.300
8/SO.150 MAX3089 MAX3089E 1 1 P H / F 10 256 -
±15 kV 5 0.375 0.001 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3093E 0 4 - O - 10 128 ±15 kV 5 2.4 - 16/PDIP.300
16/SO.150
16/TSSOP MAX3095 0 4 O - 10 128 ±15 kV 5 2.4 0.001 16/PDIP.300
16/QSOP
16/SO.150 MAX3291 1 1 O F 10 128 - 5 2 1.0 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3292 1 1 O F 0.01 128 - 5 2 1.0 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3443E 1 1 P H 10 128 ±15 kV 5 10 10 8/PDIP.300 8/SO.150 MAX3460 1 1 P F 20 128 - 5 2.5 1.0 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3461 1 1 P F 20 128 - 5 2.5 1.0 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX3462 1 1 - - P F 20 128 - 5 2.5 - 8/PDIP.300 8/SO.150 MAX3463 1 1 P H 20 128 - 5 2.5 1.0 8/PDIP.300 8/SO.150 MAX3464 1 1 P H 20 128 - 5 2.5 1.0 8/PDIP.300 8/SO.150 MAX481 MAX481E 1 1 O H 2.5 32 -
±15 kV 5 0.3 0.1 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX483 MAX483E 1 1 O H 0.25 32 -
±15 kV 5 0.12 0.1 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX485 MAX485E 1 1 O H 2.5 32 -
±15 kV 5 0.3 0.5 - 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX487 MAX487E 1 1 O H 0.25 128 -
±15 kV 5 0.12 0.1 0.5 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX488 MAX488E 1 1 - - O F 0.25 32 -
±15 kV 5 0.12 - 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX489 MAX489E 1 1 O F 0.25 32 -
±15 kV 5 0.12 - 14/PDIP.300
14/SO.150 MAX490 MAX490E 1 1 - - O F 2.5 32 -
±15 kV 5 0.3 - 8/µMAX
8/PDIP.300
8/SO.150 MAX491 MAX491E 1 1 O F 25 32 -
±15 kV 5 0.3 - 14/PDIP.300
14/SO.150

Первая группа микросхем самая многочисленная, она насчитывает 60 типов. Микросхемы этой группы предназначены для систем со стандартным питанием. С учетом критериев, приведенных выше, остается для рассмотрения только 20 типов микросхем. Прежде, чем перейти к анализу оставшихся в таблицы 1 микросхем, напомним читателю, что одними из первых начали производиться микросхемы MAX481/483/485/487. Затем к этому семейству добавилась микросхема MAX1487, а намного позже эти микросхемы были оснащены цепями защиты от электростатики до ±15 kV и к обозначению этих микросхем была добавлена буква «E». Аналогично и у других микросхем наличие буквы «E» после обозначения означает встроенную защиту от электростатики. В общем, эти микросхемы имели не очень хорошие показатели, конечно по сравнению с современными микросхемами. Они позволяли объединять в сеть только 32 интерфейса (за исключением MAX487, который мог объединять до 128 станций) и обеспечивали не очень высокую скорость передачи данных. Однако именно они и их аналоги легли в основу стандартного расположения выводов микросхем интерфейса. Расположение выводов этого семейства показано на рис. 1.


 

Рис. 1. Расположение выводов семейства MAX481/483/485/487/1487

Напомним обозначения выводов:
RO — Receiver Output — Выход приемника. Если А >B на 200mV RO=1, если А






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.