±15 V ESD保护 双通道RS-422收发器 ADM4168E 产品特性 功能框图 双通道RS-422收发器 VCC 输入/输出引脚提供ESD保护 ADM4168E 人体模型(HBM)：±15 kV 接触放电：±8 kV IEC 61000-4-2 空气放电：±8 kV IEC 61000-4-2 DI1 Y1 B1 R1 D1 Z1 A1 符合TIA/EIA-422-B和ITU-T推荐标准V.11 RO1 开路故障保护 DE1 适用于5 V电源应用 DE2 RO2 低驱动器输出偏斜 A2 接收器输入阻抗：30 kΩ B2 Z2 R2 D2 Y2 DI2 接收器共模范围：−7 V至+7 V 上电和关断无毛刺 GND 16引脚TSSOP封装 10820-001 低电源电流：9 mA(最大值) 图1. 工作温度范围：−40℃至+85℃ 应用 RS-422接口 高数据速率电机控制 单端至差分信号转换 点对点和多分支传输系统 概述 如果输入未连接(浮地)，ADM4168E接收器具有的故障安 ADM4168E具有双通道RS-422收发器，适用于点到点和多 全特性将使输出保持逻辑高电平状态。 分支传输线路的高速通信。该器件针对平衡传输线路而设 ADM4168E的额定温度范围为商用和工业温度范围，提供 计，符合TIA/EIA-422-B标准。 16引脚TSSOP封装。 差分驱动器输出和接收器输入具有静电放电电路，可提供 ±15 kV HBM和±8 kV IEC 61000-4-2(接触和空气放电)等级的 保护。 ADM4168E采用5 V单电源供电。短路保护电路可防止总线 竞争或输出短路导致功耗过大。短路保护电路可使故障条 件下的最大输出电流限制为150 mA。 Rev. 0 Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. Tel: 781.329.4700 www.analog.com Fax: 781.461.3113 ©2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI提供 的最新英文版数据手册。 ADM4168E 目录 特性...................................................................................................... 1 引脚配置和功能描述 ....................................................................... 6 应用...................................................................................................... 1 典型性能参数 .................................................................................... 7 功能框图 ............................................................................................. 1 测试电路和开关特性 ....................................................................... 9 概述...................................................................................................... 1 驱动器测量 ................................................................................... 9 修订历史 ............................................................................................. 2 接收器测量 ................................................................................... 9 技术规格 ............................................................................................. 3 工作原理 ........................................................................................... 10 时序规格........................................................................................ 4 真值表 .......................................................................................... 10 绝对最大额定值................................................................................ 5 外形尺寸 ........................................................................................... 11 热阻 ................................................................................................ 5 订购指南...................................................................................... 11 ESD警告......................................................................................... 5 修订历史 2012年9月—修订版0：初始版 Rev. 0 | Page 2 of 12 ADM4168E 技术规格 4.5 V ≤ VCC ≤ 5.5 V；除非另有说明，所有最小值/最大值规格适用于整个推荐的工作范围。所有的典型值规格在TA = 25°C, VCC = 5.0 V条件下测得，除非另有说明。 表1. 参数 电源电流 总封装电流 驱动器 差分输出(Y1、Z1、Y2、Z2引脚) 输入箝位电压 高输出电压 低输出电压 差分输出电压 空载 输出加载2 Δ|VOD|互补输出状态 共模输出电压 Δ|VOC|互补输出状态 输出漏电流 输出电流(短路)3 输入电容 逻辑输入(DI，DE引脚) 输入高电压 输入低电压 输入高电流 输入低电流 接收器 差分输入(A1、B1、A2、B2引脚) 差分输入阈值电压2 输入电压迟滞 输入电流 线路输入电阻 逻辑输出(RO1、RO2引脚) 高输出电压 低输出电压 符号 最小值 ICC VIK VOH VOL |VOD1| |VOD2| ∆|VOD| VOC OC| IO IOS CI 2.4 2.0 2.0 典型值 最大值 单位 4 5 6 9 mA mA 测试条件/注释 空载，驱动器使能 VI = VCC或GND VI = 2.4 V或0.5 VI −1.5 V V V II = −18 mA VIH = 2 V, VIL = 0.8 V, IOH = −20 mA VIH = 2 V, VIL = 0.8 V, IOL = 20 mA V V V V V µA µA mA pF IO = 0 mA RL = 100 Ω(见图11) RL = 100 Ω(见图11) RL = 100 Ω(见图11) RL = 100 Ω(见图11) DE = 0 V，VCC = 0 V或5 V，VO = 6 V DE = 0 V，VCC = 0 V或5 V，VO = −0.25 V VO = VCC或GND 3.5 0.2 0.4 6.0 3.7 ±0.4 ±3.0 ±0.4 100 −100 −30 −150 6 VIH VIL IIH IIL 2.0 VTH VHYS II −200 RIN 12 30 VOH VOL 3.8 4.2 0.1 0.8 1 −1 +200 60 1.5 −2.5 1 根据输入测量，其他输入为VCC或GND。 确切条件请参见TIA/EIA-422-B。 3 任何时候输出短路都不超过一次，持续时间不超过1秒。 2 Rev. 0 | Page 3 of 12 0.3 V V µA µA VI = VCC或VIH VI = GND或VIL mV mV mA mA kΩ VI = 7 V，其他输入为0 V VI = −7 V，其他输入为0 V VIC = −7 V至+7 V，其他输入为0 V V V VID = 200 mV, IOH = −6 mA VID = −200 mV, IOL = 6 mA ADM4168E 时序规格 4.5 V ≤ VCC ≤ 5.5 V；除非另有说明，所有最小值/最大值规格适用于整个推荐的工作范围。所有的典型值规格在TA = 25°C, VCC = 5.0 V条件下测得，除非另有说明。 表2. 参数 驱动器 传播延迟 驱动器输出偏斜 上升时间/下降时间 使能时间 禁用时间 接收器1 传播延迟 转换时间 1 符号 最小值 tDPLH, tDPHL tSK tDR, tDF tZH, tZL tHZ, tLZ tRPLH, tRPHL tTLH, tTHL 9 典型值 最大值 单位 8 1.5 5 10 7 16 4 10 19 16 ns ns ns ns ns 测试条件/注释 R1, R2 = 50 Ω; R3 = 500 Ω; C1, C2, C3 = 40 pF S1开路(见图12和图13) S1开路(见图12和图13) S1开路(见图12和图13) S1短路(见图13和图14) S1短路(见图13和图14) 15 4 27 9 ns ns CL = 50 pF(见图15和图16) VIC = 0 V，CL = 50 pF(见图15和图16) 根据输入测量，其他输入为VCC或GND。 Rev. 0 | Page 4 of 12 ADM4168E 绝对最大额定值 热阻 表3. 参数 VCC 数字输入电压(DE1，DE2) 驱动器输入电压(DI1，DI2) 接收器输出电压(RO1，RO2) 驱动器输出电压(Y1，Z1，Y2，Z2) 接收器输入电压(A1，B1，A2，B2) 工作温度范围 存储温度范围 Ax、Bx、Yx和Zx上的ESD保护 人体模型(HBM) 接触放电：IEC 61000-4-2 空气放电：IEC 61000-4-2 θJA针对最差条件，即器件焊接在电路板上以实现表贴封装。 额定值 −0.3 V至+7 V −0.3 V至+7 V −0.3 V至+7 V −0.3 V至VCC + 0.3 V −0.3 V至+7 V −14 V至+14 V −40°C至+85°C −65°C至+150°C 表4. 热阻 封装类型 16引脚TSSOP θJA 113 单位 °C/W ESD警告 ESD(静电放电)敏感器件。 带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电。 尽管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇到高 ±15 kV ±8 kV ±8 kV 能量ESD时，器件可能会损坏。因此，应当采取适当 的ESD防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。 注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损 坏。这只是额定最值，并不能以这些条件或者在任何其它 超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，推断器件 能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响 器件的可靠性。 Rev. 0 | Page 5 of 12 ADM4168E 引脚配置和功能描述 16 VCC B1 1 A1 2 15 DI1 DE1 4 ADM4168E 13 Z1 RO2 5 TOP VIEW (Not to Scale) 12 DE2 A2 6 11 Z2 B2 7 10 Y2 GND 8 9 DI2 10820-002 14 Y1 RO1 3 图2. 引脚配置 表5. 引脚功能描述 引脚编号 1 2 3 4 引脚名称 B1 A1 RO1 DE1 5 6 7 8 9 RO2 A2 B2 GND DI2 10 11 12 Y2 Z2 DE2 13 14 15 Z1 Y1 DI1 16 VCC 描述 反相接收器输入B，收发器1。 同相接收器输入A，收发器1。 接收器输出，收发器1。 驱动器输出使能，收发器1。逻辑高电平使能差分驱动器输出Y1和Z1； 逻辑低电平将差分驱动器输出设为高阻抗状态。 接收器输出，收发器2。 同相接收器输入A，收发器2。 反相接收器输入B，收发器2。 地。 驱动器输入，收发器2。当驱动器使能时，DI2上的逻辑低电平迫使Y2变为低电平、Z2变为高电平， 而DI2上的逻辑高电平迫使Y2变为高电平、Z2变为低电平。 同相驱动器输出Y，收发器2。 反相驱动器输出Z，收发器2。 驱动器输出使能，收发器2。逻辑高电平使能差分驱动器输出Y2和Z2； 逻辑低电平将差分驱动器输出设为高阻抗状态。 反相驱动器输出Z，收发器1。 同相驱动器输出Y，收发器1。 驱动器输入，收发器1。当驱动器使能时，DI1上的逻辑低电平迫使Y1变为低电平、Z1变为高电平， 而DI1上的逻辑高电平迫使Y1变为高电平、Z1变为低电平。 电源(5 V ± 10%)。 Rev. 0 | Page 6 of 12 ADM4168E 典型性能参数 120 100 100Ω LOAD UNLOADED SUPPLY CURRENT, ICC (mA) 100 SUPPLY CURRENT, ICC (mA) 100Ω LOAD UNLOADED 90 80 60 40 20 80 70 60 50 40 30 20 40 60 80 TEMPERATURE (°C) 0 1 2 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 –20 0 20 40 60 80 TEMPERATURE (°C) DRIVER DIFFERENTIAL OUTPUT VOLTAGE, |VOD2| (V) TRANSCEIVER 1 TRANSCEIVER 2 3.8 3.0 –40 4.3 4.1 RECEIVER OUTPUT VOLTAGE LOW, VOL (mV) 2 1 40 60 TEMPERATURE (°C) 80 10 5.4 5.5 TRANSCEIVER 1 TRANSCEIVER 2 3.5 3.3 3.1 2.9 2.7 2.5 4.5 450 4.6 4.7 4.8 4.9 5.0 5.1 5.2 5.3 TRANSCEIVER 1 TRANSCEIVER 2 400 350 300 250 200 150 100 50 0 –40 10820-014 RECEIVER OUTPUT VOLTAGE HIGH, VOH (V) 3 20 9 3.7 500 4 0 8 图7. 驱动器差分输出电压与电源电压的关系 TRANSCEIVER 1 TRANSCEIVER 2 –20 7 SUPPLY VOLTAGE, VCC (V) 5 0 –40 6 3.9 图4. 驱动器差分输出电压与温度的关系 6 5 图6. 电源电流与数据速率的关系 10820-008 DRIVER DIFFERENTIAL OUTPUT VOLTAGE, |VOD2| (V) 3.9 4 DATA RATE (Mbps) 图3. 电源电流与温度的关系，数据速率 = 10 Mbps 4.0 3 10820-009 20 –20 0 20 40 60 TEMPERATURE (°C) 图8. 接收器输出低电压与温度的关系 图5. 接收器输出高电压与温度的关系 Rev. 0 | Page 7 of 12 80 10820-015 0 10820-003 –20 10820-004 10 0 –40 ADM4168E DI A 1 B 2 RO Y Z CH2 2V M100ns A CH1 2.48V 10820-007 CH1 2V CH3 2V CH2 2V CH4 2V 图9. 驱动器输出 CH3 2V M100ns 图10. 接收器输出 Rev. 0 | Page 8 of 12 A CH2 2.28V 10820-016 4 3 ADM4168E 测试电路和开关特性 驱动器测量 DI VOD2 Y Y C2 DI RL 2 DE VOC R1 R3 VOD C1 S1 R2 Z 1.5V Z C3 10820-019 Z RL 2 10820-021 Y NOTES 1. C1, C2, C3 INCLUDE PROBE/INSTRUMENT CAPACITANCE. 图11. 驱动器电压测量 图13. 驱动器时序电路 5V 5V DE 1.3V 1.3V 1.3V 1.3V 0V 0V tDPHL tDPLH tZL tLZ 1.5V VOH 1.3V tZH tSK OUT 2V VOH – 0.3V 50% 50% 1.3V VOL tHZ VOH VOH Z VOL + 0.3V VOL VOL tSK 0.8V OUT 50% 1.3V 50% Y 1.5V 1.3V NOTES 1. INPUT PULSE GENERATOR: PPR 1MHz; 50% DUTY CYCLE; tR, tF ≤ 6ns. tDPLH tDPHL 图14. 驱动器使能/禁用时序 +VO 90% POINT 90% POINT VOD 10% POINT 10% POINT tDR tDF NOTES 1. INPUT PULSE GENERATOR: PPR 1MHz; 50% DUTY CYCLE; tR, tF ≤ 6ns. 10820-020 –VO 图12. 驱动器传播延迟和上升/下降时序 接收器测量 A B (A = 0V) 0V 0V tRPLH tRPHL B –2.5V 90% 50% 50% 10% 10% tTLH tTHL NOTES 1. INPUT PULSE GENERATOR: PPR 1MHz; 50% DUTY CYCLE; tR, tF ≤ 6ns. NOTES 1. CL INCLUDES PROBE/INSTRUMENT CAPACITANCE. 图16. 接收器时序电路 VOL 10820-024 RO VOH 90% VO CL 图15. 接收器传播延迟和转换时序 Rev. 0 | Page 9 of 12 10820-023 2.5V 10820-022 INPUT ADM4168E 工作原理 ADM4168E是双通道RS-422收发器，采用5 V ± 10%单电源 表7. 发送(每个驱动器) 供 电 。 ADM4168E针 对 平 衡 数 据 传 输 而 设 计 ， 符 合 TIA/EIA-422-B和ITU-T推荐标准V.11。每个器件均内置两 个差分线路驱动器和两个差分线路接收器，适用于全双工 数据传输。 输入 DE H H L 输出 DI H L X Z L H Z 如果输入未连接(浮空)，接收器所具有的故障安全特性将 使输出保持逻辑高状态。 表8. 接收(每个接收器) ADM4168E具有低传播延迟特性，确保以最大波特率运 输入 A−B ≥ +0.2 V ≤ −0.2 V −0.2 V < A − B < +0.2 V 输入开路 行。平衡驱动器确保无失真传输。 另一个重要规格是互补输出之间偏斜的测量。低偏斜可增 强系统抗噪性，减少电磁干扰(EMI)。 真值表 表6. 真值表中的缩略语 字母 H I L X Z 描述 高电平 不确定 低电平 无关 高阻(关) Rev. 0 | Page 10 of 12 输出 RO H L I H Y H L Z ADM4168E 外形尺寸 5.10 5.00 4.90 16 9 4.50 4.40 4.30 6.40 BSC 1 8 PIN 1 1.20 MAX 0.15 0.05 0.65 BSC 0.30 0.19 COPLANARITY 0.10 0.20 0.09 SEATING PLANE 8° 0° 0.75 0.60 0.45 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-153-AB 图17. 16引脚超薄紧缩小型封装[TSSOP] (RU-16) 图示尺寸单位：mm 订购指南 型号1 ADM4168EBRUZ ADM4168EBRUZ-RL7 EVAL-ADM4168EEBZ 1 温度范围 −40°C至+85°C −40°C至+85°C 封装描述 16引脚超薄紧缩小型封装[TSSOP] 16引脚超薄紧缩小型封装[TSSOP] 评估板 Z = 符合RoHS标准的器件。 Rev. 0 | Page 11 of 12 封装选项 RU-16 RU-16 ADM4168E 注释 ©2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. D10820sc-0-9/12(0) Rev. 0 | Page 12 of 12