TRS213E：高性能多通道RS - 232线路驱动器和接收器的技术剖析

在电子设备的通信领域，RS - 232接口一直扮演着重要角色。今天，我们就来深入剖析一款出色的多通道RS - 232线路驱动器和接收器——TRS213E。

文件下载：trs213e.pdf

一、TRS213E的特性亮点

强大的ESD保护

TRS213E为RS - 232总线引脚提供了全方位的ESD保护。人体放电模型（HBM）下可达±15kV，IEC61000 - 4 - 2标准中，接触放电为±8kV，气隙放电为±15kV。如此高等级的ESD保护，能有效防止静电对设备造成损害，提高了设备在复杂环境下的稳定性。这让我们在设计电子设备时，无需过多担心静电带来的潜在风险，大大增强了产品的可靠性。

标准兼容性与低功耗

它完全符合或超出TIA/EIA - 232 - F和ITU v.28标准的要求，并且由5V $V_{CC}$ 电源供电。四个驱动器和五个接收器的配置，能满足多种通信需求。运行速率高达250kbits，在关断模式下，电源电流低至15μA（典型值）。这种低功耗特性，对于电池供电型系统来说尤为重要，能有效延长设备的续航时间。

可互换性与高闩锁性能

该器件设计为可与业界通用'213器件互换，方便工程师在不同设计中进行替换和升级。同时，其闩锁性能超过100mA，符合JESD 78 II类规范的要求，进一步保证了设备的安全性和稳定性。

二、应用场景广泛

TRS213E适用于多种电池供电型系统，如PDA、笔记本电脑、便携式计算机、掌上电脑和手持设备等。在这些设备中，它能为异步通信控制器与串行端口连接器之间提供稳定的电气接口，确保数据的可靠传输。对于经常需要移动使用的设备，其低功耗和高稳定性的特点，能更好地满足实际应用需求。

三、内部结构与工作原理

组成结构

TRS213E由四个线路驱动器、五个线路接收器和一个双电荷泵电路组成。双电荷泵电路和四个小型外部电容器支持由单个5V电源供电，这种设计简化了电路结构，降低了成本。

工作模式

它具有低电平有效关断（SHDN）和高电平有效使能控制（EN）。在关断模式下，电荷泵会关闭，V + 被下拉至VCC、V – 被拉至GND，且发送器输出被禁用，电源电流通常会降低至1μA。不过，有两个接收器在关断期间仍处于运行状态，这为一些需要持续监测的应用场景提供了便利。

四、引脚配置与功能

引脚布局

TRS213E采用SSOP (DB) 封装，引脚布局合理。不同的引脚承担着不同的功能，如驱动器输出、接收器输入、电源、接地以及电荷泵相关引脚等。

功能说明

从引脚功能表中可以清晰地看到，每个引脚的作用明确。例如，DOUT引脚为RS - 232驱动器输出，RIN引脚为RS - 232接收器输入。了解这些引脚的功能，对于我们进行电路设计和调试至关重要。

五、规格参数详解

绝对最大额定值

各项电压和温度都有明确的绝对最大额定值。如电源电压Vcc范围为 - 0.3V至6V，工作虚拟结温TJ最高为150℃等。超出这些额定值可能会对器件造成永久损坏，因此在设计时必须严格遵守。

ESD等级

不同引脚的ESD等级有所不同。非总线（逻辑/电源）引脚在人体放电模型（HBM）下为±2000V，RS - 232驱动器输出/接收器输入引脚在人体放电模型（HBM）下可达±15000V。同时，还给出了不同测试条件下的ESD等级及相应的建议措施，如在IEC ESD接触放电测试时，需在DOUT3引脚至GND之间连接100pF电容器。

建议运行条件

在建议的运行条件下，能保证器件的最佳性能。例如，电源电压、温度等都有相应的范围要求。了解这些条件，有助于我们优化电路设计，提高设备的性能和稳定性。

热特性

热特性参数对于评估器件的散热性能至关重要。TRS213E给出了结至环境热阻、结至外壳热阻等多个热指标，方便我们进行散热设计。

电气特性

包括电源和状态、驱动器、接收器等方面的电气特性。如电源电流ICC在所有输出均为开路时，典型值为8mA，最大值为20mA；驱动器的高电平输出电压VOH在特定测试条件下为5V至9V等。这些参数为我们进行电路设计和性能评估提供了重要依据。

开关特性

驱动器和接收器的开关特性参数，如最大数据速率、脉冲偏移、传播延迟时间等，对于数据传输的速度和准确性有着重要影响。例如，驱动器的最大数据速率可达250kbps，能满足大多数应用场景的需求。

六、功能模式与应用实施

功能模式

通过功能表可以清晰地看到，不同的输入组合（SHDN和EN）会导致不同的器件状态。如SHDN为低电平、EN为低电平时，器件处于关断状态；SHDN为高电平、EN为高电平时，器件正常运行。了解这些功能模式，有助于我们根据实际需求控制器件的工作状态。

典型应用

文档中给出了典型工作电路和电容器值，为我们的实际应用提供了参考。不过需要注意的是，应用部分的信息不属于TI元件规格，我们需要自行确定元件是否适合自己的用途，并进行验证和测试。

七、器件和文档支持

文档更新通知

我们可以通过导航至ti.com上的器件产品文件夹，点击通知进行注册，每周接收产品信息更改摘要。及时了解文档的更新情况，能让我们掌握器件的最新信息。

支持资源

TI E2E™ 中文支持论坛是一个很好的参考资料，我们可以在这里搜索现有解答或提出自己的问题，获得快速设计帮助。

静电放电警告

静电放电会损坏集成电路，因此在处理TRS213E时，必须采取适当的预防措施，避免因静电导致器件损坏。

术语表

TI术语表列出并解释了术语、首字母缩略词和定义，方便我们理解文档中的专业术语。

八、总结

TRS213E凭借其强大的ESD保护、低功耗、高兼容性等特性，成为了多通道RS - 232线路驱动器和接收器中的佼佼者。在实际设计中，我们需要根据其规格参数和功能模式，合理应用该器件，同时注意静电防护和文档更新等问题。希望通过本文的介绍，能让大家对TRS213E有更深入的了解，在电子设计中更好地发挥其优势。大家在使用TRS213E的过程中，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。