一、引言
在工业、智能电表等应用中,RS-485常常在电磁兼容性(EMC)极为严峻的环境中进行数据通信。复杂电磁环境中的静电放电和其它电磁干扰会造成较大的瞬态冲击,不仅可能造成通信信号失真或数据传输异常,更严重的可能还会损坏RS-485接口芯片,最终导致整个通信系统的失效。在这些恶劣的应用环境中,尽管TVS和TSS作为典型的电路保护器件,能够为RS-485芯片提供必要的瞬态冲击保护,但要想保证RS-485通信系统的可靠性,更需要RS-485芯片自身具有较强的抗EOS冲击能力。
二、产品概述
针对上述应用,上海贝岭推出了具有超强ESD保护能力的RS-485接口芯片BL3085(I4B),该芯片总线端口ESD保护能力高达±30kV(IEC 61000-4-2,接触放电),能够更好地承受工厂生产和现场应用中产生的EOS冲击。
BL3085(I4B)采用限摆率设计,能够减小EMI以及由于终端匹配不当引起的反射,支持高达500kbps的通信速率。芯片接收器输入阻抗为1/8单位负载,允许多达256个收发器挂接在总线上,实现半双工通信。
BL3085(I4B)具有多种保护功能,包括失效保护、过温保护等,这些功能共同构成了一个全面的保护体系,确保了芯片在各种异常情况下都能正常工作或安全关断。
三、核心优势
IEC 61000-4-2是国际电工委员会(IEC)制定的一个电磁兼容性(EMC)测试标准,主要用于评估电子设备在遭受静电放电(ESD)时的抗扰度性能。其中,接触放电(Contact Discharge)是一种重要的测试方法,通过模拟人体或物体直接接触设备表面时产生的静电放电现象,来评估设备的抗静电干扰能力。图1为IEC 61000-4-2 标准规定的 ESD 模拟发生器的理想电流波形。
图1 IEC 61000-4-2 标准规定的理想电流波形
RS-485芯片AB端口的ESD水平直接影响芯片的抗EOS冲击能力,目前市场上主流竞品AB端口ESD(接触放电)能力大多低于±15kV。(对比如图2所示)
图2 ESD(接触放电)能力对比
四、应用方案
近年来,开关电源在智能电表中的使用越来越广泛,为了更好地通过EMC实验,工程师在多个回路之间都加了Y电容,导致系统隔离度降低,RS-485总线端口受到较大EOS冲击。同时,智能电表通信速率提速到115200bps后,由于原TVS结电容较大,迫使厂家使用结电容较小的TSS。数据表明TSS管的瞬态抑制能力要明显弱于原有TVS管,这就造成了保护器件未动作,而RS-485接口芯片实际已经受到了冲击。
以上问题在表计实际生产交付过程中给厂家带来较大困扰。BL3085(I4B)所具备的出色的抗EOS冲击能力可以帮助生产企业更好的应对这些复杂问题,从理论设计上提高系统RS-485通信的可靠性。
图3为RS-485接口芯片在智能电表方案中的应用示意图。MCU和RS-485采用隔离供电,通过光耦或者数字隔离器实现主回路和RS-485之间的隔离。RS-485产品外围采用TVS/TSS和热敏进行防护。
图3 RS-485接口芯片的应用图
五、订货信息
在线留言询价
型号 | 品牌 | 询价 |
---|---|---|
CDZVT2R20B | ROHM Semiconductor | |
RB751G-40T2R | ROHM Semiconductor | |
TL431ACLPR | Texas Instruments | |
BD71847AMWV-E2 | ROHM Semiconductor | |
MC33074DR2G | onsemi |
型号 | 品牌 | 抢购 |
---|---|---|
BU33JA2MNVX-CTL | ROHM Semiconductor | |
BP3621 | ROHM Semiconductor | |
STM32F429IGT6 | STMicroelectronics | |
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 | Infineon Technologies | |
TPS63050YFFR | Texas Instruments | |
ESR03EZPJ151 | ROHM Semiconductor |
AMEYA360公众号二维码
识别二维码,即可关注
请输入下方图片中的验证码: