德州儀器SN75176BP差分總線收發(fā)器中文資料

一、型號(hào)與類(lèi)型

德州儀器（Texas Instruments，簡(jiǎn)稱(chēng)TI）生產(chǎn)的SN75176BP是一款高性能的差分總線收發(fā)器，屬于RS-422/RS-485接口IC系列。該器件采用DIP-8封裝形式，專(zhuān)為在多點(diǎn)總線傳輸線上實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)通信而設(shè)計(jì)。SN75176BP是德州儀器在差分信號(hào)傳輸領(lǐng)域的重要產(chǎn)品之一，廣泛應(yīng)用于各種需要長(zhǎng)距離、高可靠性通信的場(chǎng)合。

　　廠商名稱(chēng)：TI德州儀器

　　元件分類(lèi)：接口芯片

　　中文描述： 差動(dòng)收發(fā)器，RS485/RS422，SN75176AP，4.75V-5.25V電源，DIP-8

　　英文描述： Single Transmitter/Receiver RS-422/RS-485 8-Pin PDIP Tube

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　　SN75176BP概述

　　SN75176BP差分總線收發(fā)器設(shè)計(jì)用于在多點(diǎn)總線傳輸線上進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信。它們專(zhuān)為平衡傳輸線而設(shè)計(jì)，并符合ANSI標(biāo)準(zhǔn)TIA/EIA-422-B和TIA/EIA-485-A以及ITU建議V.11和X.27。

　　SN75176BP器件將三態(tài)差分線驅(qū)動(dòng)器和差分輸入線接收器組合在一起，兩者均通過(guò)單個(gè)5V電源供電。驅(qū)動(dòng)器和接收器分別具有高電平有效和低電平有效的使能，它們可以在外部連接在一起以用作方向控制。驅(qū)動(dòng)器差分輸出和接收器差分輸入在內(nèi)部相連，以形成差分輸入/輸出（I/O）總線端口，這些端口設(shè)計(jì)為在禁用驅(qū)動(dòng)器或V CC=0時(shí)向總線提供最小負(fù)載。這些端口的功能廣泛正和負(fù)共模電壓范圍，使該器件適合于聚會(huì)應(yīng)用。

　　該驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)用于高達(dá)60 mA的灌電流或灌電流。該驅(qū)動(dòng)器具有正負(fù)電流限制和熱關(guān)斷功能，可防止線路故障。熱關(guān)斷設(shè)計(jì)為在約150°C的結(jié)溫下發(fā)生。接收器的最小輸入阻抗為12kΩ，輸入靈敏度為±200 mV，典型輸入遲滯為50 mV。

　　SN75176BP中文參數(shù)?

　　SN75176BP引腳圖

二、工作原理

SN75176BP差分總線收發(fā)器的工作原理基于差分信號(hào)傳輸技術(shù)，這種技術(shù)通過(guò)兩條信號(hào)線（正線和負(fù)線）傳輸信號(hào)，利用兩條信號(hào)線上的電壓差來(lái)表示邏輯狀態(tài)，從而有效抵抗電磁干擾和信號(hào)衰減，提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。

具體來(lái)說(shuō)，SN75176BP內(nèi)部集成了一個(gè)三態(tài)差分線路驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)差分輸入線路接收器。驅(qū)動(dòng)器負(fù)責(zé)將單端信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)并發(fā)送到總線上，而接收器則負(fù)責(zé)從總線上接收差分信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為單端信號(hào)供后續(xù)電路處理。驅(qū)動(dòng)器和接收器分別具有高電平有效和低電平有效的使能端，允許外部電路通過(guò)控制這兩個(gè)使能端來(lái)實(shí)現(xiàn)方向控制，即可以在發(fā)送和接收模式之間切換。

在內(nèi)部，驅(qū)動(dòng)器的差分輸出端和接收器的差分輸入端通過(guò)內(nèi)部連接形成差分輸入/輸出（I/O）總線端口。這些端口在禁用驅(qū)動(dòng)器或VCC=0時(shí)，能夠?yàn)榭偩€提供最小負(fù)載，確保總線在空閑狀態(tài)下保持穩(wěn)定。此外，這些端口還具有較寬的正負(fù)共模電壓范圍，使得SN75176BP能夠適用于各種復(fù)雜的電氣環(huán)境。

三、特點(diǎn)

1. 高性能差分信號(hào)傳輸：SN75176BP采用差分信號(hào)傳輸技術(shù)，有效抵抗電磁干擾和信號(hào)衰減，提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。

2. 雙向通信能力：內(nèi)部集成三態(tài)差分線路驅(qū)動(dòng)器和差分輸入線路接收器，支持雙向數(shù)據(jù)通信。

3. 高電平有效和低電平有效使能端：允許外部電路通過(guò)控制使能端來(lái)實(shí)現(xiàn)方向控制，靈活應(yīng)對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景。

4. 寬正負(fù)共模電壓范圍：適用于各種復(fù)雜的電氣環(huán)境，確保信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

5. 熱關(guān)斷保護(hù)：內(nèi)置熱關(guān)斷功能，當(dāng)結(jié)溫達(dá)到約150°C時(shí)自動(dòng)切斷電源，防止器件損壞。

6. 正負(fù)電流限制：驅(qū)動(dòng)器具有正負(fù)電流限制功能，防止線路故障導(dǎo)致過(guò)流損壞。

7. 低功耗設(shè)計(jì)：采用5V單電源供電，工作電源電流低，適用于對(duì)功耗要求較高的場(chǎng)合。

四、應(yīng)用

SN75176BP差分總線收發(fā)器廣泛應(yīng)用于各種需要長(zhǎng)距離、高可靠性通信的場(chǎng)合，包括但不限于：

1. 工業(yè)自動(dòng)化：在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，SN75176BP可用于連接各種傳感器、執(zhí)行器和控制器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸和設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2. 通信設(shè)備：在通信設(shè)備中，SN75176BP可用于構(gòu)建長(zhǎng)距離通信鏈路，如基站、中繼站和遠(yuǎn)程終端之間的數(shù)據(jù)傳輸。

3. 交通運(yùn)輸：在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，SN75176BP可用于車(chē)輛控制系統(tǒng)、交通信號(hào)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和監(jiān)控。

4. 能源管理：在能源管理系統(tǒng)中，SN75176BP可用于智能電網(wǎng)、風(fēng)電場(chǎng)和太陽(yáng)能電站等場(chǎng)合，實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程采集和傳輸。

5. 醫(yī)療設(shè)備：在醫(yī)療設(shè)備中，SN75176BP可用于連接各種醫(yī)療傳感器和監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)患者生理參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程傳輸。

五、參數(shù)

以下是SN75176BP差分總線收發(fā)器的主要參數(shù)：

• 電源電壓（DC）：4.75V ~ 5.25V（典型值為5V）

• 工作電源電流：70mA（最大值）

• 輸出電流（Max）：60mA（驅(qū)動(dòng)器）

• 輸入電壓（DC）：2.00V（最小值，具體取決于應(yīng)用）

• 工作溫度范圍：0°C ~ +70°C

• 封裝類(lèi)型：DIP-8（通孔直插封裝）

• 引腳數(shù)目：8個(gè)

• 尺寸：9.81mm x 6.35mm x 4.57mm（長(zhǎng)x寬x高）

• 驅(qū)動(dòng)器/接收器數(shù)量：1個(gè)驅(qū)動(dòng)器，1個(gè)接收器

• 熱關(guān)斷溫度：約150°C

• 正負(fù)共模電壓范圍：接收器共模輸入電壓范圍通常涵蓋-7V至+12V（具體值可能因版本或應(yīng)用環(huán)境而異），這允許器件在多種電氣環(huán)境中穩(wěn)定工作，包括那些存在較高共模電壓的場(chǎng)合。

信號(hào)傳輸速率：SN75176BP支持的數(shù)據(jù)傳輸速率較高，通?？梢赃_(dá)到數(shù)Mbps，具體速率取決于總線長(zhǎng)度、信號(hào)質(zhì)量以及外部電路的設(shè)計(jì)。這使得它適用于需要高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用場(chǎng)景。

電氣隔離：雖然SN75176BP本身不提供電氣隔離功能，但在某些應(yīng)用中，可以通過(guò)外部添加隔離變壓器或光耦等元件來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的電氣隔離，以提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。

故障保護(hù)特性：除了前面提到的熱關(guān)斷保護(hù)和正負(fù)電流限制外，SN75176BP還具有一定的短路保護(hù)能力。當(dāng)輸出端口發(fā)生短路時(shí)，內(nèi)部電路會(huì)限制電流，防止器件損壞。

信號(hào)完整性：為了確保信號(hào)在總線上的完整傳輸，SN75176BP的差分輸出具有低上升時(shí)間和下降時(shí)間，以及良好的匹配阻抗。這些特性有助于減少信號(hào)反射和失真，提高信號(hào)質(zhì)量。

環(huán)境適應(yīng)性：SN75176BP具有較寬的工作溫度范圍，能夠在各種環(huán)境條件下穩(wěn)定工作。此外，其封裝設(shè)計(jì)也考慮到了防潮、防塵等因素，提高了器件的可靠性和使用壽命。

軟件兼容性：雖然SN75176BP是一款硬件器件，但其工作模式和參數(shù)設(shè)置通常可以通過(guò)外部電路或微控制器的軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。這使得它易于與各種控制系統(tǒng)和通信協(xié)議集成，滿(mǎn)足不同的應(yīng)用需求。

成本效益：作為一款高性能的差分總線收發(fā)器，SN75176BP在提供卓越性能的同時(shí)，也保持了相對(duì)合理的價(jià)格。這使得它成為許多中低成本通信解決方案的首選器件。

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

• 在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)確保SN75176BP的電源供應(yīng)穩(wěn)定可靠，以避免因電源波動(dòng)引起的通信故障。

• 考慮到差分信號(hào)的特性，應(yīng)合理布局差分線對(duì)，保持線對(duì)之間的等長(zhǎng)、等距和緊密耦合，以減少信號(hào)間的串?dāng)_和電磁輻射。

• 在連接多個(gè)設(shè)備時(shí)，應(yīng)注意總線的負(fù)載能力，避免超過(guò)SN75176BP的驅(qū)動(dòng)能力范圍。

• 對(duì)于需要電氣隔離的應(yīng)用場(chǎng)景，應(yīng)選擇合適的隔離元件，并確保隔離元件與SN75176BP之間的接口匹配。

綜上所述，SN75176BP作為一款高性能的差分總線收發(fā)器，在工業(yè)自動(dòng)化、通信設(shè)備、交通運(yùn)輸、能源管理和醫(yī)療設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。其卓越的性能、靈活的配置和合理的成本使得它成為許多通信解決方案中的優(yōu)選器件。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，可以充分發(fā)揮SN75176BP的潛力，為各種應(yīng)用場(chǎng)景提供穩(wěn)定可靠的通信支持。