采用 PROFIBUS 标准的工业联网技术

主要是由器件电容的变化引起的，因此，从理想的层面上来说，PROFIBUS 收发器的产品说明书应该规定最大输出电容，以允许对最大可能信令速率进行准确预计。到目前为止，唯一能够确保 10 pF 最大输出电容的收发器就是 SN65HVD1176。

　　稳键性

稳健性是看收发器处理电气过应力 (EOS) 的能力大小，这种电气过应力表现的具体形式有静电放电 (ESD)、瞬态电压和共模电压。这些稳健性测量方法的区别在于峰值电压及其持续时间，而小峰值电压和长持续时间决定着最大绝对额定值 (AMR)。静电放电 (ESD) 额定值意味着高峰值电压和短测试脉冲。瞬态电压在 ESD 和 AMR 额定值之间时将会下降。

最大绝对额定值 (AMR)/建议工作条件 (ROC)

总线引脚的 AMR 是指可以使用但不至于造成损坏的低频正弦波的最大振幅，建议的工作条件为 AMR 的子集。由于大多数 PROFIBUS 收发器都是基于 RS-485 技术，因此其总线 I/O 的 ROC符合 C7V 至 +12V 的 RS-485 标准。虽然 AMR 会因厂商不同而各异，但 ROC 中规定的电压范围通常会有 2V 的变化。

　　共模电压范围和抑制

正如最大绝对额定值限制了建议工作条件一样，ROC 也限制了接收机的共模电压范围。在那些驱动器和接收机都工作在不同接地电位的应用中，一个宽泛的共模电压范围是非常重要的。因为在这种情况下，接地电位差会增加总线上的共模电压，同时， PROFIBUS 收发器必须能够承受接收机输入信号共模电压的变化。

另一个稳健性指标是共模抑制比 (CMR)。高 CMR（即 4 V）表明即使在振幅和上升时间方面出现较大共模电压变化时，仍能确保收发器的通信性能准确无误。

　　ESD 保护

ESD 事件通常是以电压大小 (kV) 和上升时间 (ns) 来进行测量。在测试方法 A114-A 的 JEDEC 标准 22 中，对 ESD 测试进行了定义。这种特殊的标准对人体模型 (HBM) 进行了定义。

为了使网络能够承受这种冲击较大的瞬态现象，这就要求收发器具有能够对高电压迅速做出反应的内部保护二极管。图 3 显示了 A 输出和 B 输出的等效示意图，其特别标出了当电压超过 16V 时，即开启ESD 保护电路。另外，需要提请注意的是，图 3 所示的 16V 和收发器的 16 kV ESD 额定值不同于器件的最大绝对额定值。

图 3 SN65HVD1176的等效输出示意图

　　瞬态过压保护

TIA/EIA-485 标准中对瞬态过压进行了定义。该标准对其定义和要求规定，对于由对绞线引起的强电流中断，线路上可能出现的瞬态现象要进行瞬态保护。该持续时间大大长于 ESD 事件（微秒对毫微秒），同时电压电平被极大地降低（±25V 对 kV）。该规范还要求具备 ±25V 的测试电压，而功能强大的收发器（例如：SN65HVD1176）可以承受 ±40V 的瞬态过压。

到目前为止所提及的过应力条件并不能代表工业环境中器件可能会面对的所有可能过应力条件，但是所提及的这些过应力条件的确提供了一个关于器件稳健性的定性测量方法。

最大绝对额定值、瞬态过压保护以及 ESD 额定值越大，该接口也就越稳健。

　　结论

PROFIBUS 专门针对工业应用而设计，因此需要稳健的接口。稳健性的测量标准请参阅收发器总线引脚的最大绝对额定值、瞬态过电压保护和 ESD 额定值。和其他 PROFIBUS 收发器相比，SN65HVD1176 的稳健性更卓越。该器件还拥有较低的总线电容（最高为 10 pf），以满足 IEC 61158-2 中所述的更高速应用的电容要求。