SN65ALS180和SN75ALS180差分驅(qū)動(dòng)器與接收器對(duì)的技術(shù)解析

在電子工程師的日常設(shè)計(jì)工作中，選擇合適的差分驅(qū)動(dòng)器和接收器對(duì)對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通信至關(guān)重要。今天，我們就來(lái)詳細(xì)探討一下德州儀器（TI）的SN65ALS180和SN75ALS180差分驅(qū)動(dòng)器與接收器對(duì)。

文件下載：sn65als180.pdf

1. 產(chǎn)品概述

SN65ALS180和SN75ALS180是專為多點(diǎn)總線傳輸線上的雙向數(shù)據(jù)通信而設(shè)計(jì)的集成電路。它們適用于平衡傳輸線，滿足TIA/EIA - 422 - B、TIA/EIA - 485 - A和ITU Recommendation V.11標(biāo)準(zhǔn)。這兩款器件結(jié)合了三態(tài)差分線驅(qū)動(dòng)器和差分輸入線接收器，且都由單一的5V電源供電。

在多點(diǎn)總線傳輸系統(tǒng)中，如工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的傳感器數(shù)據(jù)傳輸、智能建筑中的設(shè)備通信等場(chǎng)景，SN65ALS180和SN75ALS180都能發(fā)揮重要作用。下面我們從多個(gè)方面來(lái)深入了解這兩款器件。

2. 產(chǎn)品特性

2.1 高速與低功耗

采用高速先進(jìn)的低功耗肖特基電路，專為25Mbaud的串行和并行應(yīng)用而設(shè)計(jì)，能夠在保證數(shù)據(jù)傳輸速度的同時(shí)，降低功耗，提高系統(tǒng)的能源效率。這對(duì)于一些對(duì)功耗有嚴(yán)格要求的應(yīng)用場(chǎng)景，如便攜式設(shè)備或長(zhǎng)期運(yùn)行的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，是非常重要的特性。

2.2 低偏差與低電流

器件之間的偏差低至最大6ns，能夠確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫?，減少信號(hào)失真。同時(shí)，最大30mA的低電源電流要求，進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的能耗，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。

2.3 寬電壓范圍與高輸出容量

具有寬的正、負(fù)輸入/輸出總線電壓范圍，并且驅(qū)動(dòng)器輸出容量可達(dá)±60mA，這使得器件能夠適應(yīng)不同的工作環(huán)境和負(fù)載需求，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

2.4 保護(hù)功能完善

具備熱關(guān)斷保護(hù)、驅(qū)動(dòng)器正/負(fù)電流限制等功能，能夠有效防止器件在異常情況下?lián)p壞，提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。此外，還具有無(wú)毛刺上電和掉電保護(hù)功能，避免了在電源切換過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)傳輸造成干擾。

2.5 高輸入阻抗與靈敏度

接收器輸入阻抗最小為12kΩ，輸入靈敏度最大為±200mV，輸入滯后典型值為60mV，能夠準(zhǔn)確地接收和識(shí)別微弱的信號(hào)，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。

3. 引腳配置與功能

SN65ALS180和SN75ALS180的引腳配置清晰，每個(gè)引腳都有明確的功能。例如，引腳2（R）為接收數(shù)據(jù)輸出，引腳3（RE）為接收器使能（低電平有效），引腳4（DE）為驅(qū)動(dòng)器使能（高電平有效）等。通過(guò)合理配置這些引腳，可以實(shí)現(xiàn)不同的功能模式，滿足不同的應(yīng)用需求。

電子工程師設(shè)計(jì)：SN65ALS180和SN75ALS180深度剖析

引言

在電子工程師的日常設(shè)計(jì)工作中，選擇合適的差分驅(qū)動(dòng)和接收器對(duì)對(duì)于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高效的數(shù)據(jù)通信至關(guān)重要。SN65ALS180和SN75ALS180這兩款器件，在市場(chǎng)上有著廣泛的應(yīng)用。今天，我們就來(lái)深入探討一下這兩款差分驅(qū)動(dòng)和接收器對(duì)的特點(diǎn)、性能以及應(yīng)用場(chǎng)景。

產(chǎn)品概述

SN65ALS180和SN75ALS180是專為多點(diǎn)總線傳輸線上的雙向數(shù)據(jù)通信而設(shè)計(jì)的集成電路。它們采用平衡傳輸線設(shè)計(jì)，滿足TIA/EIA - 422 - B、TIA/EIA - 485 - A和ITU Recommendation V.11等標(biāo)準(zhǔn)，適用于高速、低功耗的串行和并行應(yīng)用。

產(chǎn)品特性

1. 高速低功耗：采用高速先進(jìn)的低功耗肖特基電路，支持25Mbaud的操作，在數(shù)據(jù)傳輸速度和功耗之間達(dá)到了很好的平衡。對(duì)于一些對(duì)速度和功耗都有要求的應(yīng)用，如工業(yè)自動(dòng)化中的傳感器數(shù)據(jù)傳輸，能夠提供可靠的性能。
2. 低偏差：器件之間的最大偏差僅為6ns，確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫院蜏?zhǔn)確性。在多節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)中，低偏差可以有效減少信號(hào)干擾和誤碼率。
3. 低電源電流：最大電源電流要求為30mA，降低了系統(tǒng)的整體功耗，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。對(duì)于一些電池供電的設(shè)備，低功耗特性尤為重要。
4. 寬電壓范圍：具有寬的正、負(fù)輸入/輸出總線電壓范圍，能夠適應(yīng)不同的工作環(huán)境和信號(hào)電平。這使得它們?cè)趶?fù)雜的工業(yè)環(huán)境中也能穩(wěn)定工作。
5. 輸出保護(hù)：具備熱關(guān)斷保護(hù)和電流限制功能，能夠防止器件因過(guò)熱或過(guò)流而損壞，提高了系統(tǒng)的可靠性。
6. 高輸入阻抗和靈敏度：接收器輸入阻抗最小為12kΩ，輸入靈敏度最大為±200mV，能夠準(zhǔn)確地接收微弱信號(hào)。同時(shí)，典型60mV的輸入滯后提高了抗干擾能力。

引腳配置與功能

通過(guò)合理配置這些引腳，可以實(shí)現(xiàn)不同的功能模式，如數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、驅(qū)動(dòng)器和接收器的使能控制等。

規(guī)格參數(shù)

1. 絕對(duì)最大額定值：了解器件的絕對(duì)最大額定值可以避免因超出極限參數(shù)而導(dǎo)致器件損壞。例如，電源電壓最大值為7V，任何總線端子的電壓范圍為 - 10V至15V等。
2. 推薦工作條件：在推薦工作條件下使用器件，可以確保其性能和可靠性。如電源電壓推薦范圍為4.75V至5.25V，不同型號(hào)的工作溫度范圍也有所不同。
3. 熱信息：熱信息對(duì)于評(píng)估器件的散熱性能和可靠性非常重要。不同封裝形式的熱阻參數(shù)不同，在設(shè)計(jì)散熱方案時(shí)需要考慮這些因素。
4. 電氣特性：包括輸出電壓、輸出電流、輸入電流等參數(shù)，這些參數(shù)直接影響器件的性能和應(yīng)用。例如，驅(qū)動(dòng)器的輸出電流能力為±60mA，接收器的輸入阻抗最小為12kΩ。
5. 開(kāi)關(guān)特性：開(kāi)關(guān)特性決定了器件的響應(yīng)速度和信號(hào)質(zhì)量。如驅(qū)動(dòng)器的輸出延遲時(shí)間、脈沖偏差等參數(shù)，都會(huì)影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群蜏?zhǔn)確性。
6. 符號(hào)等效：了解數(shù)據(jù)手冊(cè)中的符號(hào)等效關(guān)系，可以更好地理解器件與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

1. 應(yīng)用信息：SN65ALS180和SN75ALS180適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景，如工業(yè)自動(dòng)化、通信網(wǎng)絡(luò)、儀器儀表等。在這些應(yīng)用中，它們可以實(shí)現(xiàn)可靠的雙向數(shù)據(jù)通信。
2. 典型應(yīng)用：典型應(yīng)用電路中，線路兩端應(yīng)使用特性阻抗進(jìn)行終端匹配，以減少信號(hào)反射。同時(shí)，應(yīng)盡量縮短支線長(zhǎng)度，以提高信號(hào)質(zhì)量。

支持與注意事項(xiàng)

1. 文檔支持：德州儀器提供了豐富的文檔資源，包括數(shù)據(jù)手冊(cè)、應(yīng)用筆記等。通過(guò)這些文檔，可以深入了解器件的性能和應(yīng)用。
2. 接收文檔更新通知：可以在ti.com上訂閱文檔更新通知，及時(shí)獲取器件的最新信息。
3. 支持資源：TI E2E?支持論壇是獲取技術(shù)支持和設(shè)計(jì)幫助的重要渠道，可以在這里與專家和其他工程師交流經(jīng)驗(yàn)。
4. 靜電放電注意事項(xiàng)：由于集成電路容易受到靜電放電的損壞，在處理和安裝器件時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆漓o電措施。

總結(jié)

SN65ALS180和SN75ALS180是兩款性能優(yōu)異的差分驅(qū)動(dòng)和接收器對(duì)，具有高速、低功耗、低偏差等特點(diǎn)。在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇器件的型號(hào)和封裝形式，并注意其工作條件和電氣特性。同時(shí)，要充分利用德州儀器提供的文檔和支持資源，確保設(shè)計(jì)的可靠性和穩(wěn)定性。

各位工程師朋友們，在你們的設(shè)計(jì)中是否使用過(guò)這兩款器件呢？遇到過(guò)哪些問(wèn)題和挑戰(zhàn)？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你們的經(jīng)驗(yàn)和見(jiàn)解。