LTC1387单5V RS232/RS485多协议收发器技术手册

概述
LTC 1387 是一款低功率的可再配置 CMOS 双向收发器。该器件可配置为一个 RS485 差分端口或两个 RS232 单端端口。一个内置充电泵采用 4 个 0.1μF 电容器以产生升压的正电源和负电源，从而使 RS232 驱动器仅采用单 5V 电源即可满足 ±5V 输出摆幅要求。一种停机模式可将 ICC 电源电流减小至 5μA。

RS232 收发器完全符合 RS232 规范。RS485 收发器则完全遵照 RS485 和 RS422 规范。当输入浮置或短路至地时，RS485 接收器呈现一种已知输出状态。所有的接口驱动器均拥有短路和热停机保护功能。一个使能引脚允许强制 RS485 驱动器输出进入高阻抗状态，即使在输出被强制超过电源轨或电源关断的情况下这也将得到保持。一种环回模式允许将驱动器输出回接至接收器输入，以进行诊断自测试。

LTC1387 可提供 20 引脚塑料 SSOP 封装和 SW 封装。
数据表：*附件：LTC1387单5V RS232 RS485多协议收发器技术手册.pdf

应用

• 销售点终端
• 软件可选的多协议接口端口
• 低功率 RS485/RS422/RS232/EIA562 接口
• 电缆中继器
• 电平变换器

特性

• 两个 RS232 收发器或一个 RS485 收发器
• 采用单 5V 电源工作
• 在输入浮置或短路至地的情况下可提供有保证的接收器输出
• 逻辑可选的快速 / 慢速 RS485 驱动器转换速率
• 低电源电流：7mA (典型值)
• 在停机模式中的电源电流为 5μA
• 在环回模式中具有自测试能力
• 单独的驱动器和接收器使能控制
• 驱动器在三态、停机模式中或电源关断时保持高阻抗
• 接收器输入能够承受 ±25V

应用电路

DC电气特性

测试电路

应用信息

基本工作原理

LTC1387是一款单5V电源供电的单端口逻辑可重构RS485/RS232收发器，板载电荷泵。该接口端口提供了灵活的组合方式，可配置为一个RS485驱动器和一个RS485接收器，或者两个RS232驱动器和两个RS232接收器。RS485收发器与RS232收发器共用相同的I/O引脚。逻辑输入485/232用于控制在RS485收发器和RS232收发器模式之间进行选择。

RS485收发器支持RS485和RS422标准，而RS232收发器支持RS232和EIA562标准。通过四个额外的输入：ON、DXEN、RXEN和SLEW，LTC1387可以通过软件轻松重新配置，以适应各种通信需求，包括单线RS232 I/O模式。图13至图16展示了四种接口端口连接方式示例。

接口驱动器和接收器均具有三态输出。当驱动器被禁用、处于关断模式或电源关闭时，驱动器输出被强制进入高阻状态。驱动器输出可以在电源供应电平基础上提升或降低最多±18V。接收器输入可承受±25V的电压而不损坏。在RS485模式、关断模式或电源关闭时，接收器输入电阻通常为24kΩ，但在RS232模式下会降至52kΩ。

在RS485模式下，DXEN和RXEN分别控制驱动器和接收器的三态输出。SLEW输入在RS485模式期间处于活动状态，此引脚可控制差分驱动器的斜率。该引脚在RS485模式期间具有内部5μA上拉电流源。高电平逻辑选择快速差分驱动器斜率，低电平逻辑选择慢速差分驱动器斜率。在慢速斜率模式下，最大信号带宽降低，从而将EMI（电磁干扰）降至最低。

电磁干扰（EMI）和信号反射问题。慢斜率系统通常可以使用端接不当甚至未端接的电缆，并能接受一定的信号反射。RS485差分输入接收器在0V共模电压下具有-80mV的输入阈值。这使得当输入开路或已知较高时，接收器输出能保持高电平状态。该接收器还具有40mV的输入磁滞特性。无论DXEN和RXEN引脚的状态如何，都可以通过将ON引脚置为高电平来保持电荷泵处于工作状态。这样可以通过去除100μs的电荷泵重启时间来改善接收器响应时间。

所有接口驱动器输出均由限流和热关断电路进行故障保护。当芯片温度达到150°C时，热关断电路会禁用RS232和RS485驱动器输出。当芯片温度冷却至135°C时，热关断电路会重新启用驱动器。

回环模式可实现驱动器输出到接收器输入的内部自测试。在回环期间，驱动器输出与外部负载并非隔离状态。

电荷泵可从单一5V的VCC电源产生增强的正电压VDD和负电压VEE，以实现真正的RS232电平。电荷泵需要四个0.1μF的电容器。

在RS232模式下，可以通过控制输入ON、RXEN和DXEN从功能表中选择驱动器和接收器。接收器具有典型的0.6V输入磁滞特性。