Allgemeine Beschreibung
Die fehlergeschützten RS-485/RS-422-Transceiver MAX14775E/MAX14776E verfügen über einen ±65V-Schutz für Überspannungssignalfehler auf den Kommunikationsbusleitungen und gewährleisten so die Kommunikation in rauen industriellen Umgebungen. Jeder Baustein enthält einen Treiber und einen Empfänger und arbeitet im Versorgungsbereich von 3V bis 5,5V. Der MAX14775E ist für Hochgeschwindigkeitsdatenraten von bis zu 20Mbps optimiert. Der MAX14776E verfügt über Ausgänge mit begrenzter Anstiegsrate für Datenraten von bis zu 500kbps.
Diese Transceiver sind für eine robuste Kommunikation in verrauschten Umgebungen optimiert. Eine große Hysterese von 200mV (typ) an den Empfängereingängen sorgt für eine hohe Rauschunterdrückung und eine Fail-Safe-Funktion garantiert einen logischen High-Pegel am Empfängerausgang, wenn die Eingänge offen oder kurzgeschlossen sind. Die Treiberausgänge sind gegen Kurzschlussbedingungen geschützt.
Die Empfänger MAX14775E/MAX14776E verfügen über eine 1/3-Last-Eingangsimpedanz, die bis zu 100 Transceiver an einem Bus ermöglicht.
Die MAX14775E/MAX14776E sind in 8-poligen SOIC- und 8-poligen TDFN-EP-Gehäusen erhältlich und arbeiten in einem Temperaturbereich von -40°C bis +125°C.
Vorteile und Merkmale
Integrierter Schutz sorgt für eine robuste Kommunikation
±65V Fehlerschutzbereich an Treiberausgängen/Empfängereingängen
±25V Gleichtaktbereich an den Empfängereingängen
Große Empfängerhysterese erhöht die Rauschtoleranz
Hot-Swap-Schutz
Thermische Abschaltung
Leistungsstarker Transceiver ermöglicht flexible Designs
Entspricht dem RS-485 EIA/TIA-485 Standard
20Mbps (MAX14775E)/500kbps (MAX14776E) Maximale Datenrate
3V bis 5.5V Versorgungsbereich
Bis zu 100 Geräte auf dem Bus
Anwendungen
Industrielle Feldbusnetzwerke
Motion-Controller
HVAC
Detaillierte Beschreibung
Die Halbduplex-Transceiver MAX14775E/MAX14776E sind für RS-485/RS-422-Anwendungen optimiert, die einen Schutz vor Fehlern auf den Kommunikationsbusleitungen von bis zu ±65V erfordern. Diese Bausteine enthalten einen differenziellen Treiber und einen differenziellen Empfänger. Die Geräte verfügen über eine 1/3 Einheit
Last und ermöglicht bis zu 100 Transceiver an einem einzigen Bus. Der MAX14776E unterstützt Datenraten von bis zu 500kbps.
Thermischer Abschaltschutz
Der MAX14775E/MAX14776E verfügt über eine thermische Abschaltschutzschaltung, um den Baustein zu schützen. Wenn die Sperrschichttemperatur +165°C (typ) überschreitet, werden die Treiberausgänge deaktiviert und RO ist hochohmig. Die Treiber- und Empfängerausgänge werden wieder aktiviert, wenn die Sperrschichttemperatur unter 150°C (typ.) fällt.
Hot-Swap-Funktionalität
Hot-Swap-Eingänge
Das Einsetzen von Leiterplatten in eine heiße oder unter Spannung stehende Backplane kann zu Spannungstransienten an DE, RE und den Empfängereingängen A und B führen, die zu Datenfehlern führen können. Zum Beispiel durchläuft der Prozessor beim erstmaligen Einsetzen der Platine eine Einschaltsequenz. Während dieser Zeit sind die Ausgangstreiber aufgrund ihres hochohmigen Zustands nicht in der Lage, die Enable-Eingänge des MAX14775E/MAX14776E auf einen definierten Logikpegel zu bringen. In der Zwischenzeit können Leckströme von bis zu 10μA vom hochohmigen Ausgang oder kapazitiv eingekoppeltes Rauschen von VCC oder GND dazu führen, dass ein Eingang in einen falschen logischen Zustand driftet. Um dies zu verhindern, verfügt der MAX14775E/MAX14776E über Hot-Swap-Eingangsschaltungen an DE und RE, die eine ungewollte Aktivierung des Treibers in Hot-Swap-Situationen verhindern. Wenn VCC ansteigt, hält ein interner Pulldown-Schaltkreis DE für mindestens 10μs auf Low und RE auf High . Nach der anfänglichen Einschaltsequenz wird die interne Pulldown/Pullup-Schaltung transparent und setzt die Hot-Swap-tolerierbaren Eingänge zurück.
Anwendungen Informationen
100 Transceiver auf dem Bus
Die MAX14775E/MAX14776E Transceiver haben einen 0,32-Einheiten-Lastempfänger, so dass bis zu 100 MAX14775E/MAX14776E Transceiver parallel an eine gemeinsame Kommunikationsleitung angeschlossen werden können. Schließen Sie eine beliebige Kombination dieser Geräte und/oder andere RS-485-Geräte an die Leitung an, um eine maximale Last von 32 Einheiten zu erreichen.
Typische Anwendung
Die Halbduplex-Transceiver MAX14775E/MAX14776E sind für die bidirektionale Datenkommunikation auf Mehrpunkt-Busübertragungsleitungen konzipiert. um Reflexionen zu minimieren, sollte der Bus an den Empfängereingängen mit seiner charakteristischen Impedanz abgeschlossen werden und die Stichleitungen zur Hauptleitung sollten so kurz wie möglich gehalten werden.
Überlegungen zur Stromversorgung für den MAX14775E/MAX14776E
Bei hohen Datenraten kann die Verlustleistung eines RS-485-Transceivers hoch sein. Die Verlustleistung eines Halbduplex-Transceivers wird durch eine Reihe von Faktoren bestimmt, darunter:
Die Datenrate
Die Zeit, die der Fahrer sendet
Die Abschlussimpedanz
Die Spannung der Stromversorgung
Höhere Datenraten führen zu einer höheren Verlustleistung aufgrund von Schaltverlusten im Transceiver. Die Schaltverluste steigen noch weiter an, wenn an den Pins A und B eine Kapazität angelegt wird. Die externe Kapazität sollte so gering wie möglich gehalten werden, um die Verlustleistung bei hohen Datenraten zu reduzieren.
In ähnlicher Weise ist die Verlustleistung in einem Transceiver viel höher, wenn der Treiber sendet, als wenn der Transceiver empfängt. Bei der Halbduplex-Kommunikation sollte bei der Berechnung der durchschnittlichen Verlustleistung der Zeitraum der Übertragung im Verhältnis zu den Leerlauf- oder Empfangsintervallen (d.h. das Tastverhältnis) berücksichtigt werden.