HIN2xxE系列RS-232收发器的原理及应用
1 概述
Intersil公司的HIN2xxE系列RS-232发送器/接收器包括HIN202E、HIN206E、HIN207E、HIN208E、HIN211E、HIN213E、HIN232E等,符合美国电子工业协会(EIA)的高速RS-232C与V.28规范,特别适合那些不能提供±12V电源的应用场合。该系列产品采用+5V单电源供电,片内的电荷泵电压转换器可以利用外接5V电源产生+10V与-10V电压。收送器的输出与接收器的输入具有ESD(静电放电)保护功能,可以承受±15kV的静电放电。发送器的输入与TTL/CMOS兼容,具有限速输出功能,接收器可接收±30V的输入电压,输入阻抗为3kΩ~7kΩ,具有滞后特性,可以极大地提高噪声抑制功能。HIN206E、HIN211E与HIN213E的显著特点是低功耗关断模式,在电池供电应用中可以有效节约能量。此外,HIN213E在关断模式中还提供二个有效的接收器,使电路具有"唤醒"功能。该系列电路广泛用于综合业务数字网(ISDN)与高速调制解调器中。
HIN2xxE系列的主要特点如下:
·提供无铅型产品;
·适用于高速综合业务数字网(传输速率为230kbit/s);
·对RS-232 I/O脚进行ESD防护,可耐±15kV的静电放电(IEC1000);
·达到所有RS-232与V.28规范要求;
·只需要0.1μF(或以上)的外接电容器;
·在关断模式中有二个接收器保持有效(HIN213E);
·片内有电压倍增器/反相器;
·低功率消耗(典型值为5mA);
·三态TTL/CMOS接收器输出;
·具有多个发送器
-+5V输入时输出幅度为±10V,
-掉电时主源阻抗:300Ω,
-限制输出电流,
-兼容TTL/CMOS电平;
·具有多个接收器
-输入电压范围为±30V
-输入阻抗为3kΩ~7kΩ
-0.5V滞后以改善噪声抑制
2 HIN2xxE系列的引脚功能
HIN2xxE系列由于含有的发送器、接收器的个数不同,引脚数也不同。下面以HIN206E为例说明其此脚排列和功能。HIN206E的引脚排列如图1所示,常采用SOIC或SSOP封装。其引脚功能见表1。HIN2xxE系列的主要性能对照见表2。
表1 HIN206E的引脚功能
引脚名称 | 引脚功能 |
Vcc | 电源输入端,5V±10% |
V+ | 在内部产生的正电源(典型值为+10V) |
V- | 在内部产生的负电源(典型值为-10V) |
GND | 接地端 |
C1+ | 外接电容器C1(+端)连接到该脚 |
C1- | 外接电容器C1(-端)连接到该脚 |
C2+ | 外接电容器C2(+端)连接到该脚 |
C2- | 外接电容器C2(-端)连接到该脚 |
TIN | 发送器输入端(TTL/CMOS电平)。每个输入端都通过芯片内部的400k的上拉电阻器连接到Vcc |
TOUT | 发送器输出端(RS-232电平,典型值为±10V) |
RIN | 接收器输入端(RS-232电平)。每个输入端都通过芯片内部的5kΩ下拉电阻器连接到GND |
Rout | 接收器输出端(TTL/CMOS电平) |
EN/EN | 接收器使能输入端。EN=5V(HIN213E EN=0V)时,接收器的输出端入于高阻抗状态 |
SD/SD | 关断输入端。SD=5V(HIN213E SD=0V)时,电荷泵停止工作,接收器输出端处于高阻抗状态(HIN213E的R4与R5除外),并且发送器被关闭 |
表2 HIN2xxE系列的主要性能对照
型 号 | 电源电压/V | 发送器个数 | 接收器个数 | 外接电容器个数 | 关断模式 | 关断模式下接收器工作个数 |
HIN202E | +5 | 2 | 2 | 4 | 无 | 0 |
HIN206E | +5 | 4 | 3 | 4 | 有 | 0 |
HIN207E | +5 | 5 | 3 | 4 | 无 | 0 |
HIN208E | +5 | 4 | 4 | 4 | 无 | 0 |
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