德州儀器AM26C31IDR線路驅動器中文資料

一、型號與類型

德州儀器（Texas Instruments，簡稱TI）的AM26C31IDR是一款高性能的差分線路驅動器，屬于RS-422接口集成電路系列。該芯片以四路差分驅動器的形式設計，旨在滿足TIA/EIA-422-B和ITU（前身為CCITT）的通信標準。AM26C31IDR以其卓越的性能和廣泛的應用領域，在工業自動化、通信設備、儀器儀表、網絡設備以及工業控制系統等領域中扮演著重要角色。

　　廠商名稱：TI德州儀器

　　元件分類：線路驅動器

　　中文描述： 德州儀器，線路發送器，10Mbps，4(RS-422)路，最低工作溫度-40°C，單電源差分信號，5V電源，16引腳，SOIC封裝

　　英文描述： Quad Transmitter RS-422 16-Pin SOIC T/R

　　數據手冊：http://www.qoodd.com/data/k01-235699-AM26C31IDR.html

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　　AM26C31IDR概述

　　AM26C31ID是具有互補輸出的四路差分線路驅動器，旨在滿足TIA/EIA-422-B和ITU（以前稱為CCITT）的要求。三態輸出具有高電流能力，可驅動雙絞線或平行線傳輸線等平衡線路，并且在斷電條件下可提供高阻抗狀態。使能功能是所有四個驅動器通用的，并提供高電平有效（G）或低電平有效（G）啟用輸入的選擇。BiCMOS電路可在不犧牲速度的情況下降低功耗。

　　斷電條件下的高輸出阻抗

　　改進了AM26LS31的替代

　　使用5V單電源供電

　　100?A（ICC）典型低功耗

　　7ns（tPLH=tPHL）典型高速

　　0.5ns（tsk（p））典型的低脈沖失真

　　2kV ESD

　　10Mbps信令速率

　　綠色產品，無Sb/Br

　　應用

　　車用

　　AM26C31IDR中文參數

　　AM26C31IDR引腳圖

二、工作原理

AM26C31IDR的工作原理基于差分信號傳輸技術，這是一種通過兩條信號線（一條正向，一條反向）傳輸信號的方式，以提高信號傳輸的抗干擾能力和穩定性。差分信號驅動器的主要功能是將輸入的單端或差分邏輯信號轉換成差分輸出信號，從而實現對傳輸線路的驅動。

該芯片內部采用BiCMOS電路設計，結合了CMOS的低功耗特性和雙極型晶體管的高速性能，實現了在不犧牲速度的情況下降低功耗的目標。三態輸出設計使得AM26C31IDR能夠驅動雙絞線或平行線等平衡線路，并在斷電條件下提供高阻抗狀態，以保護連接的設備免受損害。

三、特點

1. 高性能與可靠性：AM26C31IDR采用低功耗CMOS技術制造，工作電壓范圍為3.3V至5V，能夠在工業環境下穩定運行。其四路差分輸出通道，每個通道都能提供高達15mA的輸出電流，支持高速數據傳輸，最大傳輸速率可達20Mbps。

2. 高電流驅動能力：三態輸出設計具有高電流驅動能力，能夠輕松驅動雙絞線或平行線等平衡線路，確保信號傳輸的穩定性和可靠性。

3. 低功耗：BiCMOS電路的應用使得AM26C31IDR在不犧牲速度的情況下，實現了低功耗運行。典型低功耗值為100μA，有助于降低整體系統的能耗。

4. 過電流與短路保護：該芯片內置過電流和短路保護功能，能夠在發生異常情況時自動切斷電路，保護驅動器芯片和連接的設備免受損害。

5. 寬工作溫度范圍：AM26C31IDR的工作溫度范圍為-40°C至+85°C（部分型號可達+125°C），適用于各種惡劣的工業環境。

6. 高阻抗狀態：在斷電條件下，AM26C31IDR提供高阻抗狀態，防止信號泄露和干擾，保護連接設備的安全。

7. 靈活的使能功能：所有四個驅動器均具有使能功能，提供了高電平有效（G）或低電平有效（G）使能輸入的選擇，便于用戶根據實際需求進行配置。

四、應用

AM26C31IDR廣泛應用于需要長距離差分信號傳輸的場合，如：

1. 工業自動化：在工業自動化控制系統中，AM26C31IDR可用于驅動各種傳感器和執行器，實現遠程控制和數據傳輸。

2. 通信設備：在通信設備中，該芯片可用于實現RS-422和RS-485等串行通信接口，提高數據傳輸的可靠性和穩定性。

3. 儀器儀表：在精密儀器儀表中，AM26C31IDR可用于驅動高分辨率的模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC），確保測量結果的準確性。

4. 網絡設備：在網絡設備中，該芯片可用于實現高速以太網接口、光纖接口等，提高網絡傳輸的帶寬和效率。

5. 工業控制系統：在工業控制系統中，AM26C31IDR可用于構建分布式控制系統（DCS）和現場總線系統（FCS），實現設備之間的實時通信和數據交換。

五、參數

以下是AM26C31IDR的主要參數：

• 工作電壓范圍：3.3V至5V

• 差分輸出電流：最大15mA

• 最大傳輸速率：20Mbps

• 工作溫度范圍：-40°C至+85°C（部分型號可達+125°C）

• 傳播延遲時間：7ns（典型值）

• 低脈沖失真：tsk(p) = 0.5ns（典型值）

• 功耗：ICC = 100μA（典型值）

• 封裝類型：SOIC-16（表面貼裝）

• 引腳數目：16

• 尺寸：9.9mm x 3.91mm x 1.58mm

• 重量：約141.7mg

六、進一步特性與應用拓展

進一步特性：

1. 兼容性與靈活性：AM26C31IDR不僅支持TIA/EIA-422-B標準，還因其靈活的引腳配置和使能功能，可以輕松集成到各種系統中，與不同標準的設備兼容。

2. 低噪聲設計：采用先進的電路設計，有效降低了內部噪聲，提高了信號傳輸的純凈度，確保數據在傳輸過程中的準確性和完整性。

3. 熱穩定性：芯片內部結構和材料的優化，使得AM26C31IDR在較高溫度下仍能保持穩定工作，增強了系統的可靠性和壽命。

4. ESD保護：內置靜電放電（ESD）保護電路，能夠有效抵御靜電沖擊，保護芯片免受損壞，提高了系統的抗靜電能力。

應用拓展：

1. 長距離通信鏈路：在需要長距離傳輸數據的場合，如工業自動化中的遠程監控和控制系統，AM26C31IDR能夠穩定、高效地驅動差分信號，確保數據在傳輸過程中不受衰減和干擾。

2. 高速數據采集系統：在需要高速數據采集的應用中，如醫療設備、航空航天測試設備等，AM26C31IDR能夠提供足夠的帶寬和信號質量，支持高速、高精度的數據采集。

3. 嵌入式系統：隨著嵌入式技術的不斷發展，AM26C31IDR因其低功耗、小封裝和靈活的配置選項，成為嵌入式系統中差分信號傳輸的理想解決方案。

4. 汽車電子：在汽車電子領域，如車載通信、車載娛樂系統等，AM26C31IDR的高可靠性和寬工作溫度范圍，能夠滿足汽車電子系統對穩定性和耐用性的嚴格要求。

七、開發與設計注意事項

在使用AM26C31IDR進行電路設計時，需要注意以下幾點：

1. 電源設計：確保電源電壓穩定且符合芯片規格要求，避免電壓波動對芯片性能造成影響。

2. 信號匹配：在差分信號傳輸路徑中，應合理設計信號匹配網絡，以減少信號反射和衰減，提高信號傳輸質量。

3. 散熱設計：在高負載或高溫環境下，應考慮芯片的散熱問題，采取適當的散熱措施，確保芯片工作溫度在允許范圍內。

4. 靜電防護：在焊接、測試和維護過程中，應采取靜電防護措施，避免靜電對芯片造成損害。

5. 布局布線：在PCB布局布線時，應遵循差分信號傳輸的布線規則，盡量縮短差分對的長度，并保持差分對之間的等長和等距，以提高信號質量。

綜上所述，德州儀器的AM26C31IDR差分線路驅動器以其出色的性能、廣泛的應用范圍和可靠的保護機制，在工業自動化、通信設備、儀器儀表、網絡設備以及汽車電子等領域中展現出巨大的應用潛力。通過合理的電路設計和應用實踐，可以充分發揮AM26C31IDR的優勢，為各類系統提供穩定、可靠、高效的差分信號傳輸解決方案。