AM26C31 и AM26C32 — четырёхканальные передатчик и приёмник RS-422
AM26C31 — четыре дифференциальных передатчика, AM26C32 — четыре приёмника для линий RS-422 и V.11. Пара встречается в энкодерах, приводах и промышленных контроллерах, где по отдельной паре идёт каждый сигнал. Разбираем по даташитам TI выводы, уровни, общие входы разрешения и что отличает исполнения C, I, Q и M.
Обновлено Редакция GAW
AM26C31 и AM26C32 (Texas Instruments) — классическая пара для линий RS-422 (TIA/EIA-422-B, ITU V.11): в одном корпусе четыре передатчика или четыре приёмника, общий вход разрешения и питание 5 В. RS-422 — это один передатчик и до десяти приёмников на дифференциальной паре; уровни, длина линии, терминатор и сравнение с RS-485 — в статье «RS-422».
Коротко
- AM26C31 — 4 передатчика, выход не меньше 2 В на 100 Ом, задержка 7 нс тип., ток покоя не больше 100 мкА по таблице характеристик (на первой странице TI называет это значение типичным).
- AM26C32 — 4 приёмника, порог ±200 мВ в синфазном диапазоне ±7 В, гистерезис 60 мВ, «1» при разомкнутых входах.
- Питание — 4,5–5,5 В, предел 7 В.
- Разрешение — общие G (активный высокий) и G̅ (активный низкий), выходы с третьим состоянием.
- Корпуса — PDIP-16, SOIC-16, SO-16, SSOP-16, TSSOP-16, керамические CDIP, CFP, LCCC.
Распиновка
Обе микросхемы в 16-выводных корпусах (PDIP, SOIC, SO, SSOP, TSSOP, CDIP, CFP) нумеруются одинаково, как DIP; в корпусе LCCC-20 нумерация другая — по даташиту.
| Вывод | AM26C31 | AM26C32 |
|---|---|---|
| 1, 2, 3 | 1A — вход, 1Y — выход, 1Z — инверсный выход | 1B — инверсный вход, 1A — прямой вход, 1Y — выход |
| 4 | G — разрешение, активный высокий | G — разрешение, активный высокий |
| 5, 6, 7 | 2Z, 2Y, 2A | 2Y, 2A, 2B |
| 8 | GND | GND |
| 9, 10, 11 | 3A, 3Y, 3Z | 3B, 3A, 3Y |
| 12 | G̅ — разрешение, активный низкий | G̅ — разрешение, активный низкий |
| 13, 14, 15 | 4Z, 4Y, 4A | 4Y, 4A, 4B |
| 16 | VCC | VCC |
Выводы питания, земли и разрешения у пары совпадают, но сигнальные идут в разном порядке: передатчик и приёмник не взаимозаменяемы по разводке. При высоком уровне на входе A передатчика выход Y высокий, Z — низкий (табл. 7-1); приёмник выдаёт «1», когда A выше B больше чем на порог.
Параметры AM26C31
Исполнения C и I, по разд. 5.5 и 5.7 при питании 4,5–5,5 В:
| Параметр | Мин. | Тип. | Макс. |
|---|---|---|---|
| Дифференциальный выход на 100 Ом | 2 В | 3,1 В | — |
| Синфазное напряжение выхода на 100 Ом | — | — | 3 В |
| Выход высокого уровня при −20 мА | 2,4 В | 3,4 В | — |
| Выход низкого уровня при 20 мА | — | 0,2 В | 0,4 В |
| Ток короткого замыкания выхода | 30 мА | — | 150 мА |
| Ток выхода при выключенном питании, 6 В / −0,25 В | — | — | ±100 мкА |
| Ток потребления, входы 0 или 5 В | — | — | 100 мкА |
| Ток потребления, входы 2,4 или 0,5 В (на вход) | — | 1,5 мА | 3 мА |
| Задержка | 3 нс | 7 нс | 12 нс |
| Разница задержек фронта и спада | — | 0,5 нс | 4 нс |
| Фронт дифференциального выхода | — | 5 нс | 10 нс |
| Включение / выключение выхода | — | 10 / 7 нс | 19 / 16 нс |
Входы — ТТЛ-уровней: высокий от 2 В, низкий до 0,8 В. Рабочий ток выхода — до 20 мА; у исполнений Q и M выход высокого уровня — от 2,2 В. Ток покоя мал только при входах у шин питания: при ТТЛ-уровнях 2,4 и 0,5 В каждый вход добавляет до 3 мА.
Параметры AM26C32
По разд. 5.3, 5.6 и 5.7:
| Параметр | Мин. | Тип. | Макс. |
|---|---|---|---|
| Синфазное входное напряжение | −7 В | — | +7 В |
| Порог: «1» при разности на входах (синфазно ±7 В) | — | — | +0,2 В |
| Порог: «0» при разности на входах (синфазно ±7 В) | −0,2 В | — | — |
| Гистерезис | — | 60 мВ | — |
| Входное сопротивление (вход на землю) | 12 кОм | 17 кОм | — |
| Выход высокого уровня при −6 мА | 3,8 В | — | — |
| Выход низкого уровня при 6 мА | — | 0,2 В | 0,3 В |
| Ток потребления при 5,5 В | — | 10 мА | 15 мА |
| Задержка | 9 нс | 17 нс | 27 нс |
Если входы разомкнуты, выход по даташиту всегда высокий (failsafe). На нагруженной терминатором линии без активного передатчика разность близка к нулю, и такой защиты уже нет — разбор вариантов смещения в статье «RS-422».
Предельные режимы
AM26C31: питание −0,5…7 В, входы −0,5…VCC + 0,5 В, выходы −0,5…7 В, ток выхода ±150 мА, кристалл до 150 °C. AM26C32: питание до 7 В, входы A и B −11…+14 В, дифференциальное входное напряжение ±14 В, ток выхода ±25 мА. Стойкость к разряду: AM26C31 — ±2000 В по модели человеческого тела, AM26C32 — ±3000 В. Это границы повреждения, а не рабочий диапазон: синфазное напряжение на входах приёмника в работе — только ±7 В.
Температурные исполнения обеих микросхем: C — 0…70 °C, I — −40…+85 °C, Q — −40…+125 °C, M — −55…+125 °C.
Типичная схема
Каждый передатчик AM26C31 нагружают на свою витую пару; на дальнем конце пары — вход приёмника AM26C32 и терминатор с сопротивлением, равным волновому сопротивлению кабеля (обычно около 100 Ом). На питании каждой микросхемы — конденсатор 0,1 мкФ, как на типовой схеме AM26C31 в даташите. Типичный пример — энкодер с дифференциальными выходами A, B и Z: три пары, три передатчика и три приёмника, четвёртый канал остаётся в запасе. Почему дифференциальная линия устойчива к помехам — в статье «Дифференциальная передача».
Аналоги
По даташитам TI AM26C31 — улучшенная замена AM26LS31, AM26C32 — AM26LS32. Для питания 3,3 В у TI есть AM26LV31 и AM26LV32 с той же цоколёвкой, но TI называет их лишь «подобными» стандарту TIA/EIA-422-B: размах выхода меньше 2 В, синфазный диапазон приёмника −0,3…+5,5 В. Для шины с несколькими передатчиками — трансиверы RS-485 из карточки SN75176, SN65HVD3082E.
Частые вопросы
Чем AM26C31 отличается от AM26LS31?
TI называет AM26C31 улучшенной заменой AM26LS31, а AM26C32 — заменой AM26LS32. Главное отличие — потребление: AM26C31 на БиКМОП в покое берёт не больше 100 мкА по таблице характеристик (на первой странице даташита TI называет это значение типичным — документ сам себе противоречит), а AM26C32, по оценке TI, потребляет примерно в пять раз меньше AM26LS32 при тех же характеристиках по постоянному и переменному току. Перед заменой сверьте цоколёвку и параметры по даташиту конкретного исполнения старой микросхемы.
Как работают входы разрешения G и G̅?
У обеих микросхем вход разрешения общий для всех четырёх каналов и есть в двух полярностях: G (вывод 4) — активный высокий, G̅ (вывод 12) — активный низкий. Каналы включены, если G высокий или G̅ низкий. Чтобы перевести выходы в третье состояние, нужно одновременно G низкий и G̅ высокий. Если управлять не нужно, G подключают к питанию, а G̅ — к земле.
Можно ли AM26C31 и AM26C32 использовать в RS-485?
Только с оговорками. AM26C32 TI описывает как приёмник для RS-422 и RS-485, но синфазный диапазон у него ±7 В, а RS-485 требует −7…+12 В. AM26C31 рассчитан на RS-422: один передатчик на линии, без переключения направления. Для общей шины с несколькими передатчиками нужны трансиверы RS-485 вроде SN65HVD3082E.
Можно ли подключить AM26C32 к микроконтроллеру на 3,3 В?
Выход AM26C32 питается от 5 В, высокий уровень при токе 6 мА — не меньше 3,8 В, а при малом токе он ближе к питанию. Вход микроконтроллера без допуска 5 В это не выдержит. Нужен делитель или сдвигатель уровня — либо 3,3-вольтовая пара AM26LV31 и AM26LV32, но она строго стандарту RS-422 не соответствует.
Источники
- Texas Instruments. AM26C31 Quadruple Differential Line Driver (SLLS103P, December 1990, revised March 2024) — разд. 1, 3 — возможности, исполнения C, I, Q, M, корпуса; разд. 4 — выводы; разд. 5.1–5.3 — предельные и рабочие режимы; разд. 5.5, 5.6 — постоянные характеристики; разд. 5.7, 5.8 — задержки и времена переключения; табл. 7-1 — таблица истинности с входами G и G̅
- Texas Instruments. AM26C32 Quadruple Differential Line Receiver (SLLS104M, December 1990, revised October 2023) — разд. 1, 3 — возможности, failsafe при разомкнутых входах; разд. 4 — выводы; разд. 5.1–5.3 — предельные и рабочие режимы, синфазный диапазон ±7 В; разд. 5.6 — пороги ±200 мВ, гистерезис 60 мВ, входное сопротивление, ток потребления; разд. 5.7 — задержки; табл. 7-1 — таблица истинности
- Texas Instruments. RS-422 and RS-485 Standards Overview and System Configurations (SLLA070D) — требования TIA/EIA-422-B: выход не меньше 2 В на 100 Ом, до 10 приёмников, порог ±200 мВ, терминатор на конце линии; разд. 6.1 — синфазный диапазон RS-485 −7…+12 В и RS-422 ±7 В
- Texas Instruments. AM26LV31 и AM26LV32 (SLLS201I, SLLS202H) — 3,3-вольтовые варианты: та же нумерация выводов, что у AM26C31 и AM26C32 (табл. выводов); размах выхода и синфазный диапазон меньше требований TIA/EIA-422-B
Нашли ошибку?
Смотрите также
- Интерфейсные микросхемыРасширители портов, трансиверы, Ethernet, 4–20 мА: параметры, карточки
- RS-422Уровни, 10 приёмников, длина и скорость, терминатор, 4-wire, микросхемы
- RS-485Уровни, длина линии, терминаторы, смещение, MAX485, Modbus RTU
- Дифференциальная передачаСигнал как разность двух проводов, помеха вычитается
- Терминатор линииСогласующий резистор 120 Ом на концах шин RS-485 и CAN
- SN75176 и SN65HVD3082EТрансиверы RS-485: выводы, токи, нагрузка шины, failsafe, сон, отводы