德州儀器SN75176BP差分總線收發器中文資料

一、型號與類型

德州儀器（Texas Instruments，簡稱TI）生產的SN75176BP是一款高性能的差分總線收發器，屬于RS-422/RS-485接口IC系列。該器件采用DIP-8封裝形式，專為在多點總線傳輸線上實現雙向數據通信而設計。SN75176BP是德州儀器在差分信號傳輸領域的重要產品之一，廣泛應用于各種需要長距離、高可靠性通信的場合。

　　廠商名稱：TI德州儀器

　　元件分類：接口芯片

　　中文描述： 差動收發器，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差分總線收發器設計用于在多點總線傳輸線上進行雙向數據通信。它們專為平衡傳輸線而設計，并符合ANSI標準TIA/EIA-422-B和TIA/EIA-485-A以及ITU建議V.11和X.27。

　　SN75176BP器件將三態差分線驅動器和差分輸入線接收器組合在一起，兩者均通過單個5V電源供電。驅動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。驅動器差分輸出和接收器差分輸入在內部相連，以形成差分輸入/輸出（I/O）總線端口，這些端口設計為在禁用驅動器或V CC=0時向總線提供最小負載。這些端口的功能廣泛正和負共模電壓范圍，使該器件適合于聚會應用。

　　該驅動器設計用于高達60 mA的灌電流或灌電流。該驅動器具有正負電流限制和熱關斷功能，可防止線路故障。熱關斷設計為在約150°C的結溫下發生。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?

　　SN75176BP引腳圖

二、工作原理

SN75176BP差分總線收發器的工作原理基于差分信號傳輸技術，這種技術通過兩條信號線（正線和負線）傳輸信號，利用兩條信號線上的電壓差來表示邏輯狀態，從而有效抵抗電磁干擾和信號衰減，提高信號傳輸的可靠性和穩定性。

具體來說，SN75176BP內部集成了一個三態差分線路驅動器和一個差分輸入線路接收器。驅動器負責將單端信號轉換為差分信號并發送到總線上，而接收器則負責從總線上接收差分信號并將其轉換為單端信號供后續電路處理。驅動器和接收器分別具有高電平有效和低電平有效的使能端，允許外部電路通過控制這兩個使能端來實現方向控制，即可以在發送和接收模式之間切換。

在內部，驅動器的差分輸出端和接收器的差分輸入端通過內部連接形成差分輸入/輸出（I/O）總線端口。這些端口在禁用驅動器或VCC=0時，能夠為總線提供最小負載，確保總線在空閑狀態下保持穩定。此外，這些端口還具有較寬的正負共模電壓范圍，使得SN75176BP能夠適用于各種復雜的電氣環境。

三、特點

1. 高性能差分信號傳輸：SN75176BP采用差分信號傳輸技術，有效抵抗電磁干擾和信號衰減，提高信號傳輸的可靠性和穩定性。

2. 雙向通信能力：內部集成三態差分線路驅動器和差分輸入線路接收器，支持雙向數據通信。

3. 高電平有效和低電平有效使能端：允許外部電路通過控制使能端來實現方向控制，靈活應對不同應用場景。

4. 寬正負共模電壓范圍：適用于各種復雜的電氣環境，確保信號傳輸的穩定性和可靠性。

5. 熱關斷保護：內置熱關斷功能，當結溫達到約150°C時自動切斷電源，防止器件損壞。

6. 正負電流限制：驅動器具有正負電流限制功能，防止線路故障導致過流損壞。

7. 低功耗設計：采用5V單電源供電，工作電源電流低，適用于對功耗要求較高的場合。

四、應用

SN75176BP差分總線收發器廣泛應用于各種需要長距離、高可靠性通信的場合，包括但不限于：

1. 工業自動化：在工業自動化系統中，SN75176BP可用于連接各種傳感器、執行器和控制器，實現數據的可靠傳輸和設備的遠程監控。

2. 通信設備：在通信設備中，SN75176BP可用于構建長距離通信鏈路，如基站、中繼站和遠程終端之間的數據傳輸。

3. 交通運輸：在交通運輸領域，SN75176BP可用于車輛控制系統、交通信號系統和監控系統等，實現數據的實時傳輸和監控。

4. 能源管理：在能源管理系統中，SN75176BP可用于智能電網、風電場和太陽能電站等場合，實現電力數據的遠程采集和傳輸。

5. 醫療設備：在醫療設備中，SN75176BP可用于連接各種醫療傳感器和監測設備，實現患者生理參數的實時監測和遠程傳輸。

五、參數

以下是SN75176BP差分總線收發器的主要參數：

• 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（驅動器）

• 輸入電壓（DC）：2.00V（最小值，具體取決于應用）

• 工作溫度范圍：0°C ~ +70°C

• 封裝類型：DIP-8（通孔直插封裝）

• 引腳數目：8個

• 尺寸：9.81mm x 6.35mm x 4.57mm（長x寬x高）

• 驅動器/接收器數量：1個驅動器，1個接收器

• 熱關斷溫度：約150°C

• 正負共模電壓范圍：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用環境而異），這允許器件在多種電氣環境中穩定工作，包括那些存在較高共模電壓的場合。

信號傳輸速率：SN75176BP支持的數據傳輸速率較高，通常可以達到數Mbps，具體速率取決于總線長度、信號質量以及外部電路的設計。這使得它適用于需要高速數據傳輸的應用場景。

電氣隔離：雖然SN75176BP本身不提供電氣隔離功能，但在某些應用中，可以通過外部添加隔離變壓器或光耦等元件來實現信號的電氣隔離，以提高系統的安全性和可靠性。

故障保護特性：除了前面提到的熱關斷保護和正負電流限制外，SN75176BP還具有一定的短路保護能力。當輸出端口發生短路時，內部電路會限制電流，防止器件損壞。

信號完整性：為了確保信號在總線上的完整傳輸，SN75176BP的差分輸出具有低上升時間和下降時間，以及良好的匹配阻抗。這些特性有助于減少信號反射和失真，提高信號質量。

環境適應性：SN75176BP具有較寬的工作溫度范圍，能夠在各種環境條件下穩定工作。此外，其封裝設計也考慮到了防潮、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設置通常可以通過外部電路或微控制器的軟件編程來實現。這使得它易于與各種控制系統和通信協議集成，滿足不同的應用需求。

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

設計注意事項：

• 在設計電路時，應確保SN75176BP的電源供應穩定可靠，以避免因電源波動引起的通信故障。

• 考慮到差分信號的特性，應合理布局差分線對，保持線對之間的等長、等距和緊密耦合，以減少信號間的串擾和電磁輻射。

• 在連接多個設備時，應注意總線的負載能力，避免超過SN75176BP的驅動能力范圍。

• 對于需要電氣隔離的應用場景，應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器，在工業自動化、通信設備、交通運輸、能源管理和醫療設備等多個領域具有廣泛的應用前景。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選器件。通過合理的設計和應用，可以充分發揮SN75176BP的潛力，為各種應用場景提供穩定可靠的通信支持。