ADM2483半双工、iCoupler隔离式RS-485收发器技术手册

概述
ADM2483差分总线收发器是一款集成式电气隔离器件，设计用于平衡、多点总线传输线路的双向数据通信。它符合ANSI EIA/TIA-485-A和ISO 8482:1987(E)标准。该器件采用ADI公司的iCoupler技术，将3通道隔离器、三态差分线路驱动器和差分输入接收器集成于单封装中。器件逻辑端采用5 V或3 V电源供电，总线端则采用5 V电源供电。

ADM2483压摆率受限以减小端接不当传输线路的反射。受控的压摆率将数据速率限制在500 kbps。该器件的输入阻抗为96 kΩ，允许总线上最多连接256个收发器。其驱动器具有高电平有效使能特性。驱动器差分输出与接收器差分输入内部相连，形成差分输入/输出端口。当驱动器禁用时，或者当VDD1或VDD2 = 0 V时，该端口向总线提供的负载极小。该器件还具有高电平有效接收器禁用特性，可使接收器输出进入高阻抗状态。

接收器输入具有真故障安全特性，当输入开路或短路时，可确保接收器输出保持逻辑高电平。这样，通信开始之前以及结束时，可保证接收器输出处于已知状态。

限流和热关断特性可防止发生输出短路以及总线竞争导致功耗过大的情况。额定温度范围为工业温度范围，提供16引脚、宽体SOIC封装。
数据表：*附件：ADM2483半双工、iCoupler隔离式RS-485收发器技术手册.pdf

应用

• 低功耗RS-485/RS-422网络
• 隔离接口
• 楼宇控制网络
• 多点数据传输系统

特性

• 集成电气数据隔离的RS-485收发器
• 符合ANSI TIA/EIA RS-485-A和ISO 8482：1987(E)标准
• 数据速率：500 kbps
• 限摆率驱动器输出
• 低功耗工作：2.5 mA最大值
• 适用的工作电压(VDD1)：5 V或3 V
• 高共模瞬变抗扰度： >25 kV/μs
• 真故障保护接收器输入
• 无震颤上电/关断保护
• 总线支持256个节点
• 热关断保护
• 安全和法规认证
  • UL认证：1分钟2500 V rms，符合UL 1577
  • CSA元件验收通知5A
    • IEC 609501 800 V rms（基本），400 V rms（加强）
  • VDE合格证书
    • DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10)： 2006-12
    • VIORM = 560 V峰值
    • V IORM （直流）= 1500 V直流
• CQC认证，符合GB4943.1-2011
• 工作温度范围：-40°C至+85°C

框图

引脚配置描述

测试电路

典型性能特征

电路描述

电气隔离

在ADM2483中，电气隔离在接口的逻辑侧实现。因此，该器件主要分为两个部分：驱动器隔离部分和收发器部分（见图26）。施加到TXD和DE引脚、以逻辑地（GNDL）为参考的数字输入和使能信号，通过隔离栅耦合到收发器部分，在收发器部分以隔离地（GNDISO）为参考。同样，在收发器部分中，以隔离地为参考的接收器输出，通过隔离栅耦合到逻辑地参考的RXD引脚输出。

iCoupler技术

数字信号通过iCoupler技术跨隔离栅传输。该技术使用芯片级变压器绕组，将数字信号从隔离栅的一侧磁耦合到另一侧。数字信号被编码成能够激励初级变压器绕组的波形。在次级绕组处，感应波形随后被解码为最初传输的二进制值 。

应用信息

电源有效输入

为避免因缓慢上电和掉电在A和B输出端产生的毛刺，以及应对VDD1上大于100μs/V的电源下降瞬变，ADM2483设有一个电源有效（PV）数字输入。在VDD1超过2.0V之前，该引脚应保持低电平。当VDD1大于2.0V时，该引脚应变为高电平。相反，在掉电时，应在VDD1降至2.0V之前将PV引脚拉低。电源有效输入可由系统复位电路驱动，例如ADM809Z的输出，其阈值电压为2.32V。

隔离电源电路

ADM2483需要一个能提供5V、100mA的隔离电源，该电源需连接在VDD2和GND2引脚之间。若没有合适的集成电源可用，可采用分立电路，如图30所示。带中心抽头的变压器可提供电气隔离。初级绕组由一对相位相差180°的方波激励。一对肖特基二极管和一个滤波电容用于从次级绕组产生整流信号。ADP667线性稳压器为ADM2483的总线侧电路提供稳压电源。

要产生方波对，可使用带有互补Q/Q输出的D型触发器。D型触发器可连接成输出Q跟随时钟输入信号。若没有本地时钟信号，可使用简单的数字振荡器，由施密特触发器以及电阻和电容构成。在这种情况下，3.9kΩ和1nF的电阻电容值可产生364kHz的方波。一对分立的NMOS晶体管由Q/Q触发器输出切换，使电流以交替方式通过初级变压器绕组的中心抽头 。