SN65HVD70DR SOIC-14：高性能RS-485/RS-422收发器芯片

一、 简介

SN65HVD70DR是TI公司生产的一款高性能RS-485/RS-422收发器芯片，采用SOIC-14封装。该芯片拥有低功耗、高速度、高可靠性等特点，广泛应用于工业自动化、仪器仪表、数据采集等领域。

二、 芯片特性

1. 高性能指标:

- 工作电压: 2.7V-5.5V

- 数据传输速率: 最大10 Mbps

- 低功耗: 典型功耗< 250μW

- 高抗干扰能力: 具有 ESD 保护、共模抑制等功能

- 高可靠性: 符合 AEC-Q100 标准

2. 功能特性:

- 兼容RS-485 和 RS-422 标准

- 差分收发，支持半双工或全双工工作模式

- 内置驱动器和接收器

- 支持多种电压模式

- 可通过外部电阻进行阻抗匹配

- 集成故障检测功能

三、 芯片引脚介绍

1. 引脚定义:

| 引脚 | 符号 | 描述 |

|---|---|---|

| 1 | VCC | 正电源 |

| 2 | DE | 方向控制 |

| 3 | RE | 接收使能 |

| 4 | GND | 接地 |

| 5 | A | 发送数据 A |

| 6 | B | 发送数据 B |

| 7 | R | 接收数据 R |

| 8 | S | 接收数据 S |

| 9 | OE | 输出使能 |

| 10 | VCC | 正电源 |

| 11 | GND | 接地 |

| 12 | A | 发送数据 A |

| 13 | B | 发送数据 B |

| 14 | NC | 未连接 |

2. 引脚功能:

- DE (方向控制): 当 DE 为高电平，芯片处于发送模式；当 DE 为低电平，芯片处于接收模式。

- RE (接收使能): 当 RE 为高电平，接收器使能，接收数据；当 RE 为低电平，接收器禁用，不接收数据。

- OE (输出使能): 当 OE 为低电平，驱动器使能，发送数据；当 OE 为高电平，驱动器禁用，不发送数据。

- A、B (发送数据): 发送数据信号。

- R、S (接收数据): 接收数据信号。

四、 工作原理

SN65HVD70DR 芯片内部包含一个差分驱动器和一个差分接收器。

1. 发送模式:

当 DE 为高电平，芯片处于发送模式。发送数据信号 A 和 B 通过差分驱动器驱动到输出端 A 和 B，形成差分信号，在总线上进行传输。

2. 接收模式:

当 DE 为低电平，芯片处于接收模式。总线上的差分信号通过差分接收器接收，并在输出端 R 和 S 上输出。

五、 应用场景

SN65HVD70DR 芯片广泛应用于各种工业、仪器仪表、数据采集系统中，例如：

- 工业自动化: 控制系统、数据采集系统、PLC 等

- 仪器仪表: 传感器、测量仪器、分析仪器等

- 数据采集: 数据采集系统、远程监控系统等

- 通信网络: 网络传输、串行通信等

六、 应用设计

1. 电路设计:

- 电源选择: 芯片工作电压范围为 2.7V-5.5V，根据系统电源选择合适的电压。

- 阻抗匹配: 芯片可以通过外部电阻进行阻抗匹配，以保证信号传输质量。

- 共模抑制: 芯片具有共模抑制功能，可以有效地抑制共模干扰。

- ESD 保护: 芯片具有 ESD 保护功能，可以有效地防止静电损伤。

2. 代码编程:

- 数据帧格式: 根据应用需求设计数据帧格式，例如：起始位、数据位、校验位、停止位等。

- 数据传输协议: 根据应用需求选择合适的通信协议，例如：RS-485、RS-422 等。

3. 软件开发:

- 驱动程序开发: 为芯片开发相应的驱动程序，以实现数据发送和接收功能。

- 应用程序开发: 开发相应的应用程序，以实现数据处理和应用功能。

七、 优势与不足

1. 优势:

- 高性能指标，数据传输速率快、功耗低

- 高可靠性，具有 ESD 保护和共模抑制功能

- 兼容 RS-485 和 RS-422 标准，应用范围广

- 易于使用，无需复杂电路设计

2. 不足:

- 芯片价格相对较高

- 芯片尺寸较大，不适合小型设备应用

八、 总结

SN65HVD70DR 是一款高性能 RS-485/RS-422 收发器芯片，具有高传输速率、低功耗、高可靠性等优点，非常适合工业自动化、仪器仪表、数据采集等领域应用。在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的芯片型号和设计方案。