Texas Instruments TIOL112x IO-Link收发器采用针对工业双向点对点通信的IO-Link接口。当该器件通过一个三线制接口连接至一个IO-Link主器件时，主器件能够发起通信并与远程节点交换数据。同时，TIOL112x可作为完整的通信物理层。

数据手册：*附件：Texas Instruments TIOL112x IO-Link收发器数据手册.pdf

这些器件能够承受高达1.2kV (500Ω) 的IEC 61000-4-5浪涌，并具有集成反向极性保护功能。利用简单的引脚可编程接口，可轻松连接控制器电路。输出电流限制可以使用外部电阻进行配置。Texas Instruments TIOL112x可配置为生成唤醒脉冲，用于IO-link主机应用。具有故障报告和内部保护功能，用于应对欠压、过流和过热情况。

特性

• 电源电压：7V至36V
• PNP、NPN或IO-Link可配置输出
  • IEC 61131-9 COM1、COM2和COM3数据速率支持
• 支持功能安全
  • 可提供协助功能安全系统设计的文档
• 与TIOL111x引脚兼容，性能更高
  • 低残余电压：200mA时为0.5V（典型值）
  • 主动驱动器电流限制功能
  • 改进了封装的散热性能
  • 驱动器转换率更慢，可减少过冲（最大750ns）
• 集成保护功能实现稳健的系统
  • 可配置驱动器电流限制：50mA - 350mA
  • 在L+、CQ和L-上的主动反极性保护高达65V
  • 过流、过热和UVLO故障的故障指示器
  • 电感负载的安全快速去磁
  • 扩展环境工作温度范围：-40°C至+125°C
• L+和CQ上集成EMC保护
  • IEC 61000-4-2 ESD接触放电：±8kV
  • ±4kV IEC 61000-4-4电气快速瞬变
  • IEC 61000-4-5浪涌：±1.2kV/500Ω
• 大电容负载驱动能力
• < 2µA CQ漏电流
• 静态电源电流：<1.5mA
• 集成LDO选项，可实现高达20mA电流
  • TIOL1123：3.3V LDO
  • TIOL1125：5V LDO
• 远程唤醒指示和唤醒生成
• 节省空间的超小型封装选项
  • 3mm x 3mm 10引脚VSON封装（与TIOL111引脚兼容）
  • 2.45mm x 1.7mm BGA封装

典型应用电路

基于TIOL112x系列IO-Link收发器的工业通信解决方案

一、产品概述与技术亮点

Texas Instruments公司推出的TIOL112、TIOL1123和TIOL1125系列是专为工业自动化设计的IO-Link设备收发器，集成了多项创新技术：

1. ‌宽电压工作范围‌：支持7V至36V供电电压，兼容24V工业标准系统
2. ‌卓越的驱动性能‌：典型残余电压仅0.5V@200mA，显著降低功率损耗
3. ‌全面保护机制‌：
   • 集成±8kV IEC 61000-4-2 ESD接触放电保护
   • ±4kV IEC 61000-4-4电气快速瞬变(EFT)防护
   • ±1.2kV/500Ω IEC 61000-4-5浪涌保护
4. ‌灵活的配置选项‌：支持PNP、NPN或IO-Link可配置输出模式
5. ‌温度适应性‌：工作温度范围-40°C至125°C，适用于严苛工业环境

二、关键技术创新

2.1 高效电源管理

TIOL112x系列内置线性稳压器，TIOL1123提供3.3V输出，TIOL1125提供5V输出，而TIOL1123L(YAH封装)可通过VSEL引脚选择3.3V或5V输出。这些LDO可提供高达20mA的电流，为传感器和微控制器供电，显著简化系统电源设计。

2.2 先进的保护特性

• ‌反向极性保护‌：可承受L+、CQ和L-引脚上高达65V的反向电压
• ‌可编程电流限制‌：通过外部电阻(RSET)设置35mA至350mA的驱动电流限制
• ‌热管理‌：125°C温度预警和160°C热关断双重保护
• ‌故障指示‌：集成NFAULT引脚可报告过流、欠压和过温故障

2.3 通信性能优化

• 支持COM1、COM2和COM3数据速率(最高230.4kbps)
• 接收器具有可编程阈值和0.75V典型迟滞，提高噪声免疫力
• 驱动器转换时间优化(典型200-700ns)，减少EMI和信号振铃

三、性能对比与选型建议

型号	主要特点	适用场景
TIOL112	无LDO，需外部3.3V/5V供电	已有稳压电源的系统
TIOL1123	集成3.3V LDO(最大20mA)	需为MCU供电的紧凑设计
TIOL1125	集成5V LDO(最大20mA)	传统5V传感器接口系统
TIOL1123L	可配置3.3V/5V LDO(YAH封装)	灵活电压需求的小型化设计

四、工业4.0中的应用价值

TIOL112x系列特别适合以下工业自动化场景：

1. ‌智能传感器节点‌：为现场传感器提供可靠的IO-Link通信接口
2. ‌分布式IO系统‌：在远程IO模块中实现紧凑的PHY层设计
3. ‌过程自动化设备‌：耐受工业环境中的电气噪声和恶劣条件
4. ‌预测性维护系统‌：通过集成的诊断功能实现设备状态监控

该系列器件符合IEC 61131-9标准，其功能安全能力文档可支持系统级安全认证，是构建工业4.0基础设施的理想选择。