Texas Instruments THVD1424 RS-485收發(fā)器具有片上120Ω終端電阻、壓擺率控制以及半雙工和全雙工模式之間的互換性。所有特性均由引腳控制，因此該器件可用于任何網(wǎng)絡(luò)中的任何節(jié)點(diǎn)位置（終端節(jié)點(diǎn)或中間節(jié)點(diǎn)）、2線（半雙工）或4線（全雙工）、慢速或快速。終端設(shè)備設(shè)計人員可以設(shè)計一個通用印刷電路板 (PCB) ，并通過軟件根據(jù)各種應(yīng)用要求進(jìn)行配置，從而節(jié)省設(shè)計和認(rèn)證時間。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments THVD1424 RS-485收發(fā)器數(shù)據(jù)手冊.pdf

總線引腳可耐受高級別的IEC接觸放電ESD事件，無需使用其他系統(tǒng)級保護(hù)元件。TI THVD1424 RS-485收發(fā)器總線工作電源為3V至5.5V，而邏輯電源電壓范圍為1.65V至5.5V。因?yàn)榭偩€引腳具有寬共模電壓范圍和低輸入泄漏，所以該器件適用于長電纜上的多點(diǎn)應(yīng)用。

THVD1424采用節(jié)省空間、高效散熱的16引腳VQFN封裝，環(huán)境溫度范圍為–40°C至125°C。

特性

• 達(dá)到或超出TIA/EIA-485A標(biāo)準(zhǔn)的要求
• 總線電源電壓：3V至5.5V
• 1.65V至5.5V電源，用于邏輯信號
• 差分輸出超過2.1V，PROFIBUS與5V電源兼容
• 引腳可配置半雙工和全雙工
• 總線引腳上的引腳控制片上120Ω端接電阻器
• 開路、短路和空閑總線失效防護(hù)
• 小型、節(jié)省空間的16-VQFN (3mm x 3mm) 封裝
• 最大數(shù)據(jù)速率可配置
  • SLR = 高達(dá)500kbps
  • SLR = 低電平或浮動20Mbps
• 總線I/O保護(hù)
  • ±16kV HBM ESD
  • ±8kV IEC 61000-4-2接觸放電
  • ±15kV IEC61000-4-2氣隙放電
  • ±4kV IEC 61000-4-4快速瞬態(tài)脈沖
  • ±16V總線故障保護(hù)（總線引腳上的絕對最大電壓）
• 低功耗
  • 關(guān)斷電源電流 <5μA
  • 靜態(tài)工作電流 <3mA
• 適用于熱插拔功能的無干擾上電和斷電
• 擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍：-40°C至+125°C

簡化示意圖

功能框圖

THVD1424汽車級RS-485收發(fā)器技術(shù)解析

一、產(chǎn)品核心特性

THVD1424是德州儀器(TI)推出的車規(guī)級RS-485收發(fā)器，具有以下突出特性：

• ?車規(guī)認(rèn)證?：符合AEC-Q100 Grade 1標(biāo)準(zhǔn)(-40°C至+125°C)
• ?寬電壓范圍?：
  • 總線供電：3V至5.5V
  • 邏輯供電：1.65V至5.5V
• ?靈活配置?：
  • 通過H/F引腳選擇半雙工/全雙工模式
  • 通過SLR引腳選擇500kbps/20Mbps數(shù)據(jù)速率
• ?集成保護(hù)?：
  • ±16kV HBM ESD保護(hù)
  • ±8kV IEC 61000-4-2接觸放電保護(hù)
  • ±15kV IEC氣隙放電保護(hù)
• ?創(chuàng)新功能?：
  • 集成120Ω可切換終端電阻(支持Y/Z和A/B端口)
  • 熱插拔能力
  • 開路/短路/空閑總線故障安全保護(hù)
• ?緊湊封裝?：3mm×3mm VQFN-16封裝

二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

1. 雙模式終端電阻設(shè)計

• ?獨(dú)立控制?：通過TERM_TX和TERM_RX引腳獨(dú)立控制兩路120Ω終端電阻
• ?寬溫穩(wěn)定性?：全溫度范圍電阻值保持102-138Ω(-40°C至125°C)
• ?動態(tài)切換?：啟用/禁用時間典型值1.5μs/4.6μs

2. 智能速率控制

• ?雙速率模式?：
  • SLR=高電平：500kbps(內(nèi)置800kHz低通濾波)
  • SLR=低電平：20Mbps(無速率限制)
• ?傳播延遲優(yōu)化?：
  • 500kbps模式：260-500ns
  • 20Mbps模式：9-50ns

3. 增強(qiáng)型保護(hù)機(jī)制

• ?三重防護(hù)架構(gòu)?：
  1. 總線引腳±16V故障保護(hù)
  2. 250mA短路電流限制
  3. 170°C熱關(guān)斷保護(hù)
• ?電源監(jiān)控?：
  • VCC欠壓鎖定(UVLO)：2.5V(上升)/2V(下降)
  • VIO欠壓鎖定：1.5V(上升)/1.3V(下降)

三、性能對比分析

四、典型應(yīng)用場景

1. ?汽車電子?：
   • 車載診斷接口(OBD-II)
   • 電池管理系統(tǒng)(BMS)通信
2. ?工業(yè)自動化?：
   • PLC遠(yuǎn)程I/O模塊
   • 變頻器控制總線
3. ?能源基礎(chǔ)設(shè)施?：
   • 智能電表集中器
   • 光伏逆變器通信
4. ?樓宇自動化?：
   • HVAC控制系統(tǒng)
   • 電梯群控系統(tǒng)

五、設(shè)計注意事項

1. 全雙工模式下TERM_RX和TERM_TX應(yīng)獨(dú)立控制
2. 20Mbps模式建議使用阻抗匹配電纜(100-120Ω)
3. 高溫環(huán)境(>85°C)需進(jìn)行熱仿真分析
4. 總線節(jié)點(diǎn)數(shù)超過32個時應(yīng)降低通信速率
5. 浪涌防護(hù)設(shè)計需遵循IEC 61000-4-5標(biāo)準(zhǔn)