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STMicroelectronics ST4E12x高速3.3V/5V RS485 收發(fā)器是低功耗差分線路收發(fā)器，用于半雙工模式下在標準RS485應(yīng)用中的數(shù)據(jù)傳輸。 ST4E1216和ST4E1240兼容3.3V或5V導(dǎo)軌式電源，工作電壓范圍為3V至5.5V。這些收發(fā)器的運行數(shù)據(jù)速率高達16Mbps (ST4E1216) 和40Mbps (ST4E1240)。這些元件非常適合用于擴展電纜傳輸中的多點應(yīng)用，可耐受ESD瞬變。特別是，總線引腳支持 ±12kV IEC 61000-4-2接觸放電。STMicroelectronics ST4E12x高速RS485收發(fā)器在開/關(guān)切換或熱插拔期間還具有強大的熱插拔功能。該收發(fā)器采用標準SO-8封裝，工作溫度范圍為-40°C至+125°C (ST4E1216) 和-40°C至+85°C (ST4E1240)。

數(shù)據(jù)手冊；*附件：STMicroelectronics ST4E12x高速3.3V，5V RS485收發(fā)器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

符合或超過TIA/EIA-485A標準要求
3 V至5.5 V電源電壓
在5V電源下，差分輸出電壓（V OD ）超過2.1V，實現(xiàn)PROFIBUS兼容性
高速，數(shù)據(jù)傳輸速率高達40Mbps
總線上有超過64個收發(fā)器（多達100個節(jié)點）
關(guān)斷模式下的低靜態(tài)電流
自然通風(fēng)工作溫度范圍
- -40 °C至+125 °C (ST4E1216)
- -40 °C至+85 °C (ST4E1240)
采用行業(yè)標準SO-8封裝
集成保護
- 故障安全接收器（總線開路、空閑和短路）
- 熱關(guān)斷保護
- 熱插拔功能（寄生電容高達100pF）
- 總線I/O ESD保護
  - ±12kV IEC61000-4-2接觸放電
  - ≥±8kV HBM ESD
  - ±4kV IEC61000-4-4 A類快速瞬態(tài)突發(fā) (EFT)

引腳功能圖

ST4E1216/ST4E1240高速RS485收發(fā)器技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

一、產(chǎn)品概述與核心特性

STMicroelectronics推出的ST4E1216和ST4E1240是專為半雙工RS485通信設(shè)計的高速差分線路收發(fā)器，兼具高性能與強健防護能力：

?關(guān)鍵特性?

?寬電壓供電?：3V至5.5V，兼容3.3V/5V系統(tǒng)
?高速傳輸?：ST4E1216支持16Mbps，ST4E1240支持40Mbps數(shù)據(jù)速率
?多節(jié)點支持?：單總線可連接超過64個收發(fā)器（最高100節(jié)點）
?全面防護?：
- ±12 kV IEC61000-4-2接觸放電ESD保護
- ≥±8 kV HBM ESD防護
?工業(yè)級溫度范圍?：
- ST4E1216：-40°C至125°C
- ST4E1240：-40°C至85°C
?熱插拔能力?：支持高達100pF寄生電容場景

二、技術(shù)參數(shù)深度解析

?電氣性能指標?

?驅(qū)動端性能?（VCC=5V）
- 差分輸出電壓：典型值3.5V（最小值2.1V）
- 上升/下降時間：0.5-7.5ns
- 傳播延遲：4-20ns
?接收端特性?
- 正負輸入閾值電壓：-100mV/-130mV（典型值）
- 輸入滯后電壓：30mV（典型值）

?防護等級詳情?

總線引腳A/B具備±12kV IEC61000-4-2接觸放電保護
4kV IEC61000-4-4快速瞬變脈沖群抗擾度
熱關(guān)斷保護：165°C觸發(fā)（13°C遲滯）

三、功能模式與引腳配置

?引腳功能定義?

引腳	名稱	類型	功能描述
1	R	輸出	接收器數(shù)據(jù)輸出
2	RE	輸入	接收器使能（低電平有效）
3	DE	輸入	驅(qū)動器使能（高電平有效）
4	D	輸入	發(fā)送數(shù)據(jù)輸入
5	GND	-	接地
6	A	雙向	總線I/O A
7	B	雙向	總線I/O B
8	VCC	-	3V-5.5V供電

?工作模式控制?

?驅(qū)動器模式?：DE=高電平激活，數(shù)據(jù)從D傳輸至A/B差分輸出
?接收器模式?：RE=低電平激活，差分信號轉(zhuǎn)換為R端單端輸出

四、故障安全與熱插拔設(shè)計

?故障安全保障?

總線開路、短路、空閑狀態(tài)下自動輸出高電平
防止因總線異常導(dǎo)致的邏輯不確定狀態(tài)

?熱插拔管理?

DE/RE引腳集成動態(tài)阻抗控制（6kΩ瞬態(tài)電阻）
有效消除上電過程中的寄生電容干擾
確保系統(tǒng)在插拔過程中的信號完整性

五、典型應(yīng)用場景

?工業(yè)自動化?：PLC、運動控制器、傳感器網(wǎng)絡(luò)
?樓宇控制?：安防系統(tǒng)、智能照明、HVAC控制
?基礎(chǔ)設(shè)施?：智能電網(wǎng)、交通監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
?背板總線?：機架內(nèi)設(shè)備通信

六、系統(tǒng)設(shè)計建議

?網(wǎng)絡(luò)拓撲優(yōu)化?

采用雙絞線傳輸，總線兩端需接入54-60Ω終端電阻
分支長度盡可能縮短，減少信號反射

?散熱考慮?

ST4E1240在40Mbps滿負載下功耗達370mW
需根據(jù)實際工作環(huán)境評估散熱方案

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