Texas Instruments TIOL112x IO-Link收發(fā)器采用針對工業(yè)雙向點(diǎn)對點(diǎn)通信的IO-Link接口。當(dāng)該器件通過一個(gè)三線制接口連接至一個(gè)IO-Link主器件時(shí)，主器件能夠發(fā)起通信并與遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)交換數(shù)據(jù)。同時(shí)，TIOL112x可作為完整的通信物理層。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TIOL112x IO-Link收發(fā)器數(shù)據(jù)手冊.pdf

這些器件能夠承受高達(dá)1.2kV (500Ω) 的IEC 61000-4-5浪涌，并具有集成反向極性保護(hù)功能。利用簡單的引腳可編程接口，可輕松連接控制器電路。輸出電流限制可以使用外部電阻進(jìn)行配置。Texas Instruments TIOL112x可配置為生成喚醒脈沖，用于IO-link主機(jī)應(yīng)用。具有故障報(bào)告和內(nèi)部保護(hù)功能，用于應(yīng)對欠壓、過流和過熱情況。

特性

• 電源電壓：7V至36V
• PNP、NPN或IO-Link可配置輸出
  • IEC 61131-9 COM1、COM2和COM3數(shù)據(jù)速率支持
• 支持功能安全
  • 可提供協(xié)助功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
• 與TIOL111x引腳兼容，性能更高
  • 低殘余電壓：200mA時(shí)為0.5V（典型值）
  • 主動(dòng)驅(qū)動(dòng)器電流限制功能
  • 改進(jìn)了封裝的散熱性能
  • 驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)換率更慢，可減少過沖（最大750ns）
• 集成保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健的系統(tǒng)
  • 可配置驅(qū)動(dòng)器電流限制：50mA - 350mA
  • 在L+、CQ和L-上的主動(dòng)反極性保護(hù)高達(dá)65V
  • 過流、過熱和UVLO故障的故障指示器
  • 電感負(fù)載的安全快速去磁
  • 擴(kuò)展環(huán)境工作溫度范圍：-40°C至+125°C
• L+和CQ上集成EMC保護(hù)
  • IEC 61000-4-2 ESD接觸放電：±8kV
  • ±4kV IEC 61000-4-4電氣快速瞬變
  • IEC 61000-4-5浪涌：±1.2kV/500?
• 大電容負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力
• < 2μA CQ漏電流
• 靜態(tài)電源電流：<1.5mA
• 集成LDO選項(xiàng)，可實(shí)現(xiàn)高達(dá)20mA電流
  • TIOL1123：3.3V LDO
  • TIOL1125：5V LDO
• 遠(yuǎn)程喚醒指示和喚醒生成
• 節(jié)省空間的超小型封裝選項(xiàng)
  • 3mm x 3mm 10引腳VSON封裝（與TIOL111引腳兼容）
  • 2.45mm x 1.7mm BGA封裝

典型應(yīng)用電路

基于TIOL112x系列IO-Link收發(fā)器的工業(yè)通信解決方案

一、產(chǎn)品概述與技術(shù)亮點(diǎn)

Texas Instruments公司推出的TIOL112、TIOL1123和TIOL1125系列是專為工業(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的IO-Link設(shè)備收發(fā)器，集成了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)：

1. ?寬電壓工作范圍?：支持7V至36V供電電壓，兼容24V工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)
2. ?卓越的驅(qū)動(dòng)性能?：典型殘余電壓僅0.5V@200mA，顯著降低功率損耗
3. ?全面保護(hù)機(jī)制?：
   • 集成±8kV IEC 61000-4-2 ESD接觸放電保護(hù)
   • ±4kV IEC 61000-4-4電氣快速瞬變(EFT)防護(hù)
   • ±1.2kV/500Ω IEC 61000-4-5浪涌保護(hù)
4. ?靈活的配置選項(xiàng)?：支持PNP、NPN或IO-Link可配置輸出模式
5. ?溫度適應(yīng)性?：工作溫度范圍-40°C至125°C，適用于嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境

二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

2.1 高效電源管理

TIOL112x系列內(nèi)置線性穩(wěn)壓器，TIOL1123提供3.3V輸出，TIOL1125提供5V輸出，而TIOL1123L(YAH封裝)可通過VSEL引腳選擇3.3V或5V輸出。這些LDO可提供高達(dá)20mA的電流，為傳感器和微控制器供電，顯著簡化系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)。

2.2 先進(jìn)的保護(hù)特性

• ?反向極性保護(hù)?：可承受L+、CQ和L-引腳上高達(dá)65V的反向電壓
• ?可編程電流限制?：通過外部電阻(RSET)設(shè)置35mA至350mA的驅(qū)動(dòng)電流限制
• ?熱管理?：125°C溫度預(yù)警和160°C熱關(guān)斷雙重保護(hù)
• ?故障指示?：集成NFAULT引腳可報(bào)告過流、欠壓和過溫故障

2.3 通信性能優(yōu)化

• 支持COM1、COM2和COM3數(shù)據(jù)速率(最高230.4kbps)
• 接收器具有可編程閾值和0.75V典型遲滯，提高噪聲免疫力
• 驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)換時(shí)間優(yōu)化(典型200-700ns)，減少EMI和信號(hào)振鈴

三、性能對比與選型建議

四、工業(yè)4.0中的應(yīng)用價(jià)值

TIOL112x系列特別適合以下工業(yè)自動(dòng)化場景：

1. ?智能傳感器節(jié)點(diǎn)?：為現(xiàn)場傳感器提供可靠的IO-Link通信接口
2. ?分布式IO系統(tǒng)?：在遠(yuǎn)程IO模塊中實(shí)現(xiàn)緊湊的PHY層設(shè)計(jì)
3. ?過程自動(dòng)化設(shè)備?：耐受工業(yè)環(huán)境中的電氣噪聲和惡劣條件
4. ?預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)?：通過集成的診斷功能實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控

該系列器件符合IEC 61131-9標(biāo)準(zhǔn)，其功能安全能力文檔可支持系統(tǒng)級(jí)安全認(rèn)證，是構(gòu)建工業(yè)4.0基礎(chǔ)設(shè)施的理想選擇。