Texas Instruments TIOX1X2XEVM IO-Link評估模塊 (EVM) 支持用戶評估TIOL112x和TIOS102x IO-Link收發(fā)器系列的所有特性。該評估模塊包含一個行業(yè)標準4引腳M12連接器，采用A類雙通道配置，該配置實施了TIOL1123的一個IO-Link通信通道和TIOS1023的一個數字輸出通道。它還具有螺釘端子塊，用于裸線連接和外部負載?？赏ㄟ^排針引腳和測試點輕松訪問低壓數字輸入和輸出信號。該特點可實現采用跟許多Texas Instruments微控制器板一致的配置文件，連接測試設備或微控制器進行快速原型設計。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TIOX1X2XEVM IO-Link評估模塊 (EVM)數據手冊.pdf

特性

• 該評估模塊預裝有TIOL1123 IO-Link收發(fā)器和TIOS10123數字傳感器輸出驅動器，具有低殘余電壓低、集成浪涌保護和3.3V LDO。
• 還可對評估模塊加以組裝，從而支持TIOL112、TIOL1125、TIOL111、TIOL1113、TIOL1115、TIOS102、TIOS1025、TIOS101、TIOS1013和TIOS1015收發(fā)器
• 行業(yè)標準四引腳M12連接器，采用A類雙通道配置（一個IO-Link，一個數字輸出）
• 為額外TVS二極管、濾波和焊料下沉提供了占位空間
• 電流限制通過電位器或專用電阻器選項配置，故障狀況通過LED燈指示
• 排針和測試點可輕松連接測試設備和TI微控制器

布局

TIOx1x2x IO-Link評估模塊技術解析與應用指南

一、產品概述

Texas Instruments的TIOx1x2xEVM是一款多功能評估模塊，專為評估TIOL11xx系列IO-Link設備收發(fā)器和TIOS10xx系列數字傳感器輸出驅動器而設計。該模塊采用工業(yè)標準4針M12接口，支持Class A雙通道配置，包含一個IO-Link通信通道和一個數字輸出(DO)通道。

?核心特性?：

• 支持TIOL1123 IO-Link設備收發(fā)器（默認安裝）
• 支持TIOS1023數字傳感器輸出驅動器（默認安裝）
• 輸入電壓范圍：7V至36V（TIOL11xx）/5V至36V（TIOS10xx）
• 集成3.3V LDO穩(wěn)壓器
• 可配置電流限制（最高500mA）
• 故障狀態(tài)LED指示
• 可直接連接TI微控制器開發(fā)板

二、硬件架構詳解

2.1 電源系統(tǒng)設計

評估板采用靈活的電源架構：

• ?主電源?：通過M12連接器(J2)或接線端子(J1)接入24V典型電壓
• ?邏輯電源?：
  • 默認由芯片內部LDO提供3.3V
  • 支持外部3.3V/5V電源輸入（針對無LDO的器件版本）
• ?電源選擇跳線?：
  • J5：選擇微控制器提供的3.3V或5V邏輯電平
  • J9：選擇電源分配路徑（VCC/DO_VCC/VCC_LP）

2.2 通信接口

• ?IO-Link通道?：
  • 提供TX、RX、EN、WAKE、NFAULT等信號測試點
  • 可通過J10/J11連接微控制器
• ?數字輸出通道?：
  • 支持推挽、高邊或低邊配置
  • 可驅動電阻性、容性或感性負載

2.3 保護電路

• 集成ESD（IEC 61000-4-2）和浪涌（IEC 6100-4-5）保護
• 預留TVS二極管安裝位(D3-D7)
• 可配置電流限制保護（通過J4/J8跳線）

三、關鍵配置指南

3.1 電流限制設置

3.2 工作模式選擇

1. ?IO-Link模式?：
   • 使用TIOL1123實現IO-Link通信
   • 支持主/從設備配置
2. ?數字輸出模式?：
   • 使用TIOS1023驅動外部負載
   • 支持高/低邊開關配置

3.3 故障診斷

• ?NFAULT信號?：低電平有效，指示以下故障：
  • 過流（>設定限值）
  • 過熱（>T(WRN)閾值）
  • 欠壓鎖定（UVLO）
• ?LED指示?：D1(D2)亮表示TIOL1123(TIOS1023)故障

四、典型應用場景

1. ?工業(yè)傳感器接口?：
   • 連接IO-Link主站和智能傳感器
   • 實現數字信號隔離傳輸
2. ?執(zhí)行器驅動?：
   • 通過數字輸出通道驅動繼電器/閥門
   • 支持大容性負載啟動
3. ?設備狀態(tài)監(jiān)控?：
   • 利用NFAULT信號實現故障預警
   • 結合微控制器實現智能保護

五、PCB設計建議

1. ?層疊結構?：
   • 推薦4層板設計（信號-地-電源-信號）
   • 2oz銅厚提升電流承載能力
2. ?布局要點?：
   • 輸入電容盡量靠近IC引腳
   • 高頻信號遠離模擬反饋網絡
   • 功率地（PGND）與信號地（AGND）單點連接
3. ?熱設計?：
   • 充分利用IC底部散熱焊盤
   • 添加多個散熱過孔連接各層地平面

六、性能測試數據