C-MBUS ANPE 优倍电气股份(南京)有限公司 ® C-MBUS 总线通讯芯片 数据手册 CMT100 优倍电气股份(南京)有限公司 2004/10 ANPE 第 1 页 共 9 页 Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 一种带供电功能的低成本仪表总线主机芯片: l 无极性接线方式,抗干扰能力强 l 应用简单,布线方便 l 小体积 SO-14 封装 l 通讯速率高达 4800bps 的半双工通讯 l 同时挂接 256 个设备,通讯距离可达 2000m l 可以远程提供电源,最大电流达 500mA l 总线故障信号输出 l 功率器件外置,芯片不易损坏,便于更换 RT/CON VCC RXD NC TXD BUSH BAD REVIN BUSL NC GND RC2 +7V RC1 概述: C-MBUS 是一种带供电功能的设备端串行双总线通信系统,它具有通讯设 备容量大,通讯速率高,设计简单,布线方便,抗干扰能力强的特点,可以总线 供电,单台设备可提供高达 500mA 的电流。可广泛用于小区的计量集抄,智能 家庭控制网络,消防报警及联动网络,小区智能化控制网络,中央空调控制系统 等。 CMT100 是 C-MBUS 总线控制端通讯专用集成电路,完成数字通讯的调制 解调、总线控制、总线电源供给、总线故障检测功能。考虑到主机电路复杂,为 增加主机抗干扰能力,控制器应将总线驱动与单片机系统隔离,TXD、RXD、 收发控制经光耦直接输入芯片,系统使用 15V~30V 电源(根据通讯距离,设备 用电状况决定)。 ANPE 第 2 页 共 9 页 Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 芯片方框图 VC TX RT/CO 发送 缓存 输出 调制 输出 驱动 收发 控制 7V 稳压 输出 驱动 BUS BUS REVI 接收 缓存 RXD 接收解 调器 RC1 总线故 障检测 RC2 GND +7 BAD 芯片方框图 管脚定义 引脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ANPE 名称 RT/CON RXD TXD BAD BUSL GND +7V RC1 RC2 NC REVIN BUSH NC VCC 功能 接收/发送控制 接收数据接口 发送数据接口 总线故障输出 发送下拉驱动管驱动输出 地 +7V 稳压输出 接收调制解调器电容输入 接收调制解调器电容输出 空闲 接收信号输入故障检测输入 发送上拉驱动管驱动输出 空闲 电源输入 第 3 页 共 9 页 Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 参考电路 +24V O4 N1 tlp521 1 2 B US_ T/R TXD_BUS 3 4 +5V +7V +5V +7V 5 R5 3.3k R6 4.7k O2 BUS_F0 tlp521 R7 4.7k O3 tlp521 R4 3.3k 6 7 RXD_ BUS RXD VCC NC TXD BUSH BAD REVIN BUSL F2 CMT100 RT/CON NC GND RC2 +7V RC1 14 13 RXE050 R8 510 12 C1 220uF/25V 11 R1 1.2k/0.5w 10 T1 TIP42C P1 9 8 C2 102 T2 BCP56T1 总线 接口 +5V R3 2.2k O1 tlp521 +5V R2 2.2k +7V C3 104 注:此电路可提供 500mA 总线输出电源,若需要更大的总线输出电源,T1 应选用 TIP147 达林顿大功率输出管,同时增大自恢复保险丝熔断值。 功能 芯片供电电源: 根据通讯距离及供电功率确定供电电源,供电电压 VCC 应在 15~30V 之 间,电压波动在 5%之内。芯片内有 7V 稳压电源,作为隔离输出的光偶输出电 源,如用于其它电源,瞬间输出电流<12mA,平均输出电流<2mA,否则会引起 芯片发热。 接收发送控制: 当 RT/CON 低电平时,芯片处于发送状态,收发控制电路打开输出调制电 路、驱动输出驱动电路,同时关闭接收调制解调器。如节点需要使用总线电源, 不通讯时应处于发送状态。 当 RT/CON 高电平时,芯片处于接收状态,收发控制电路打开接收调制解 调器,同时关闭发送调制解调器及输出驱动电路。接收信号由 REVINI 输入,RC1、 RC2 接 1000P 电容于接收信号解调振荡。 发送的数据: 数据由 TXD 输入,7V TTL 电平,芯片内部上拉 10K 电阻,可直接由光耦 驱动,在使用时注意保证光耦输出电流为 2.2mA,这样才能保证发送波形满足电 路要求。 ANPE 第 4 页 共 9 页 Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 +7V RT/CON 0 t +7V tsper TXD 0 t t slh tshl +24V BUS 0 t 发送数据波形 输入信号经过调制后,信号送入二输出驱动,驱动两个外部总线驱动输出 管发送输出总线信号。 为保证调制解调电路正常工作,要求发送数据帧前保持发送高电平 13bit 时 间,发送数据字节之间保持发送高电平 3bit 时间。 接收数据: +7V RT/CON 0 t +7V BUS +1.5V 0 trper t trlh t rhl +7V RXD 0 t 接收信号波形 接收信号由 REVIN 输入,经过接收调制解调器将信号解调,结果由接收 缓存输出,输出 TTL 电平直接驱动光耦,该脚可驱动电流为 2mA。RC1、RC2 接 1000P/25V 电容,用于调制解调器将信号解调波形调理。 发送转接收时,要求保持发送低电平状态 200uS,节点设备要求在接收完 成后 15bit 时间进行应答,主接收程序在完成发送后 12bit 时间清理接收缓存后 等待接收。这样才能避免发送接收转换时杂波信号的干扰。 总线故障检测: 当总线发生短路时,电压信号由 REVINI 输入,故障信号由 BAD 管脚输 出 TTL 电平直接驱动光耦,该脚可驱动电流为 2mA。 ANPE 第 5 页 共 9 页 Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 供电电流变化图 mA 4 Id mA 4 max nom min 3 Id 3 T Uvcc 2 2 -40 60 ℃ 0 15 35 V 25 注:测试状态为全部管脚悬空。 电气参数 使用温度-40℃~+85℃ 额定直流电气指标 管 脚 号 名称 14 Vcc 12 BUSH 5 BUSL 11 REVIN 7 +7V 1 RT/CO N 2 RXD 3 TXD 4 BAD ANPE 参数 供电电压 Vcc 静态电流 供电电流 1 供电电流 2 发送高电平驱动电压 发送高电平驱动电流 发送低电平驱动电压 发送低电平驱动电流 接收信号输入电压 接收信号输入电流 7V 稳压输出电压 7V 稳压输出电流 收发控制电压 收发控制输入电流 接收数据输出电压 接收数据驱动电流 发送数据输入电压 发送数据输入电流 总线故障输出电压 总线故障驱动电流 条件 1 发送状态 接收状态 条件 2 Vcc=24V Vcc=24V 最 小 值 15 3 4 4 4 正 常 值 24 3.4 5 11 20 0.7 1.5 发送状态 接收状态 接收状态 Vcc=24V 0 1.5 13 6.5 0 0.6 0 15 7 2 0.7 2 0 0.6 0 0.7 2 第 6 页 共 9 页 最 大 值 30 4 7 18 24 30 2.0 3 24 7 17 7.5 12 7.5 0.8 7.5 4 7.5 0.8 7.5 4 单 位 备注 V mA mA mA V mA V mA V V mA V mA V mA V mA V mA V mA Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 交流电气指标 参数 说明 测试条件条件 tsper tslh tshl trper trlh trhl 发送一位时间 发送总线上升沿时间 发送总线下降沿时间 接收 RXD 一位时间 接收 RXD 上升沿时间 接收 RXD 下降沿时间 Vcc=24V ANPE Vcc=24V 第 7 页 共 9 页 最 小 值 0.2 5 5 0.2 3 2 正 常 值 最 大 值 10 15 20 30 5 3 10 5 单 位 备注 mS uS uS mS uS uS Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 封装尺寸 ANPE 第 8 页 共 9 页 Verb: A.01 2004/10 C-MBUS 优倍电气股份(南京)有限公司 优倍电气股份(南京)有限公司 南京市中山东路 147 号大行宫大厦 506 电话:025-84459303 传真:025-84459429 网站:http://www.anpe.cn Copyright © 2004 by New Power Electric Shares (Nan Jing) INC. 本文档中所出现的信息在出版当时相信是正确的,然而优倍对于说明书的使用不负任何责任。文中提到的应用目 的仅仅是用来做说明,优倍不保证或表示这些没有进一步修改的应用会是适当的。优倍拥有不事先通知而修改产 品的权利,对于最新的信息,请参考我们的网址 http://www.anpe.cn ANPE 第 9 页 共 9 页 Verb: A.01 2004/10