BL3085NE 具有极性自适应功能的 RS-485 收发器 芯片概述 芯片概述 用于 RS-485 通信的 BL3085NE 是一款半双工通信的高速收发器，其包含一路驱动器和一路接收器。 BL3085NE 集成自适应控制电路，在由 RS-485 通讯芯片构成的通讯系统中，接收器能够自动检测并且匹 配驱动器的极性，这使得自适应 RS-485 芯片无需检测 A/B 总线并加以区分（传统 RS-485 芯片需要区分 A/B 总线并连接）。BL3085NE 使用低摆率驱动器，能显著减小 EMI 和由于不恰当的终端匹配电缆所引起 的反射，并实现高达 250kbps 的无差错数据传输。BL3085NE 的收发端具有+/-10kV 的防静电能力。 芯片引脚 芯片引脚逻辑图及描述 引脚逻辑图及描述 图 1：BL3085NE 引脚图 图 2：BL3085NE 逻辑图 芯片应用 芯片应用 ● 工业控制 ● 安防系统 ● 电表、水表、燃气表 ● 照明系统 Page- 1 - www.belling.com.cn V1.1 BL3085NE 芯片引脚描述 芯片引脚描述 引 脚 名称 功 能 1 RO 接收器输出。 2 /RE 接收器输出使能。/RE 为低电平时 RO 输出有效；当/RE 为高电平时 RO 为高阻态。 3 DE 驱动器输出使能。DE 为高电平时驱动器输出有效，DE 为低电平时输出为 高阻态。 4 DI 驱动器输入。 5 GND 6 P1 接收器输入和驱动器输出。 7 P2 接收器输入和驱动器输出。 8 VCC 电源输入。 接地。 绝对最大值 绝对最大值 参 数 符 号 大 小 单 位 供应电压 VCC +7 V 控制输入电压 /RE, DE -0.3 到 VCC+0.3 V 驱动器输入电压 DI -0.3 到 VCC+0.3 V 驱动器输出电压 P1, P2 -8~+13 V 接收器输入电压 P1, P2 -8~+13 V 接收器输出电压 RO -0.3～VCC+0.3 V -40～+85 ℃ 工作温度范围 Page2 www.belling.com.cn V1.1 BL3085NE 直流电气特性 （VCC=+5V±5℅,TA=-40℃～+85℃，典型值在 VCC=+5V，TA＝25℃） （注释 1） 参 数 工作电压范围 符号 Vcc 测 试 条 件 最小 4.5 典型 最大 5.5 单位 V 驱动器 差分驱动器输出 （无负载） VOD1 图3 差分驱动器输出 VOD2 图3，R=27Ω 差分输出电压的幅度变 化（注释 2） ∆VOD 图 3，R=27Ω 0.2 V 驱动器共模输出电压 VOC 图 3，R=27Ω 3 V 共模电压的幅度变化 （注释 2） ∆VOC 图 3，R=27Ω 0.2 V 输入高电压 VIH1 DE,DI,/RE 输入低电压 VIL1 DE,DI,/RE DI 输入迟滞 VHYS 输入电流半双工 驱动器短路输出电流 （注释 3） IIN4 5 1.5 2.0 V 0.8 V mV VIN=12V 125 VIN=-7V -75 -7V≦VOUT≦VCC IOSD V 100 DE=GND VCC=GND 或 5.25V V µA -250 0V≦VOUT≦12V 250 0V≦VOUT≦VCC ±25 -7V≦VCM≦12V -100 mA 接收器 接收器差分阈值电压 VTH 接收器输入时滞 100 15 mV mV 接收器输出高压 VOH IO=-4mA,VID=-50mV 接收器输出低压 VOL IO=4mA,VID=-200mV 0.4 V 接收器三态输出电流 IOZR 0.4V≦VO≦2.4V ±1 µA 接收器输入阻抗 RIN -7V≦VCM≦12V 96 接收器输出短路电流 IOSR 0V≦VRO≦VCC ±7 ICC 无 负 载 ,/RE=DI= GND 或 VCC VCC-1.5 V KΩ ±95 mA 供应电流 供应电流 待机模式中供应电流 ISHDN DE=VCC 475 900 µA DE=GND 420 800 µA DE=GND, /RE=VCC ， DI=VCC 或 GND 0.1 10 µA 自适应检测时间 自适应检测时间 TDTECT 125 ms 注释 1：进入器件的所有电流为正，从器件输出的所有电流为负；如果无特殊说明所有电压都是对地电压。 注释 2：当 DI 输入改变状态时，△VOD 和△VOC 分别为 VOD 和 VOC 的变化量。 注释 3：最大电流用于仅在馈回电流限制前的峰值电流，最小电流用于电流限制期间。 Page3 www.belling.com.cn V1.1 BL3085NE 传输特性 传输特性 （VCC=+5V±5℅,TA=-40℃～+85℃，典型值在 VCC=+5V，TA＝25℃） 参 数 驱动器输入到输出 符 号 T DPLH T DPHL 条 件 图 5 和 7，RDIFF=54Ω CL1=CL2=100pF 驱 动 器 输 出 |TDPLH – TDPHL| T DSKEW 图 5 和 7，RDIFF=54Ω CL1=CL2=100pF 驱动器上升或下降时间 TDR, TDF 图 5 和 7，RDIFF=54Ω CL1=CL2=100pF 最小 典型 最大 250 720 2000 250 720 1000 -3 ±100 ns 530 750 ns 200 单位 ns 最大数据速率 F MAX 驱动器使能到输出高 T DZH 图 6 和 8，CL=100pF S2 关闭 2500 ns 驱动器使能到输出低 T DZL 图 6 和 8，CL=100pF S1 关闭 2500 ns 从低到驱动器无效时间 T DLZ 图 6 和 8，CL=15pF S1 关闭 100 ns 从高到驱动器无效时间 T DHZ 图 6 和 8，CL=15pF S2 关闭 100 ns 接收器输入到输出 T RPLH T RPHL 图 9 和 11， VID≦15ns 的上升和下降时间 127 200 ns 差 分 接 收 器 |TDPLH – TDPHL| T RSKD 图 9 和 11， VID≦15ns 的上升和下降时间 3 ±30 ns 接收器使能到输出低 T RZL 图 4 和 10，CL=100pF S1 关闭 20 50 ns 接收器使能到输出高 T RZH 图 4 和 10，CL=100pF S2 关闭 20 50 ns 接收器从低到无效时间 T RLZ 图 4 和 10，CL=100pF S1 关闭 20 50 ns 接收器从高到无效时间 T RHZ 图 4 和 10，CL=100pF S2 关闭 20 50 ns 待机时间 T SHDN 200 600 ns 250 50 kbps 从待机到输出高的驱动 器使能 T DZH(SHDN) 图 6 和 8，CL=15pF S2 关闭 4500 ns 从待机到输出低的驱动 器使能 T DZL(SHDN) 图 6 和 8，CL=15pF S1 关闭 4500 ns 从待机到输出高的接收 器使能 T RZH(SHDN) 图 4 和 10，CL=100pF S2 关闭 3500 ns 从待机到输出低的接收 器使能 T RZL(SHDN) 图 4 和 10，CL=100pF S1 关闭 3500 ns Page4 www.belling.com.cn V1.1 BL3085NE 测试电路和开关特性 图 3：Driver DC Test Load 图 4：Receiver Enable/Disable Timing Test Load 图 5：Driver Timing Test Circuit 图 7：Driver Propagation Delays Page5 图 6：Driver Enable/Disable Timing test Load 图 8：Driver Enable and Disable Times www.belling.com.cn V1.1 BL3085NE 图 9：Receiver Propagation Delays 图 10：Receiver Enable and Disable Times 图 11：Receiver Propagation Delay Test Circuit 发送和接收真值表 接收 发送 输入 输入 输出 /RE DE P1-P2 RO 0 X ≥0.1V 1 0 X ≤-0.1V 0 0 0 X Open/shorted 1 High-Z 1 1 X High-Z 1 0 X Shutdown /RE DE DI P2 P1 X 1 1 0 1 X 1 0 1 0 0 X High-Z 1 0 X Page6 输出 Shutdown www.belling.com.cn V1.1 BL3085NE 极性自适应功能 极性自适应功能 在 RS-485 系统应用中，作为驱动器的 485 芯片一般通过两根总线与作为接受器的 485 芯片相连 接。在传统的 RS-485 系统中，需要对这两根总线的极性加以区分，系统中所有的 485 芯片总线端口 的极性都需匹配。BL3085NE 内置自适应电路，由该芯片构成的 RS-485 系统，无需对总线加以区分 和匹配。在系统上电后，内置芯片中的自适应电路能够自动检测系统中驱动器的总线极性，125ms 后系统中的接收器自动调节总线端口极性与驱动器保持匹配。 BL3085NE 收发器设计用于多点总线传输线上的双向数据通信。图 12 显示了其典型的网络应 用电路。在该系统中，驱动器的 P1 和 P2 端口需根据情况挂接合适的上下拉电阻，接收器则无需挂 接上下拉电阻到总线。 BL3085NE 在电表方案上实现无极性通讯必须注意两点： （1）A/B 总线空闲时的压降必须大于 100mV，即|A-B|>100mV。（2）通讯速率大于 200bps 且通讯协议符合 645 规约。 图 12：典型的半双工自适应 RS-485 网络应用图 Page7 www.belling.com.cn V1.1 BL3085NE 封装信息 SOP8L Page8 www.belling.com.cn V1.1