SN65HVD72D：一款高性能RS-485/RS-422收发器芯片

一、 简介

SN65HVD72D 是一款由德州仪器（TI）生产的高性能、低功耗 RS-485/RS-422 收发器芯片，封装为 SOIC-8。该芯片专为工业控制、过程控制、数据采集和仪表等应用而设计，能够实现可靠、高速、长距离的串行数据传输。

二、 特点

SN65HVD72D 拥有以下突出特点：

* 高速度: 支持高达 10 Mbps 的数据传输速率。

* 低功耗: 低静态电流，适用于电池供电应用。

* 高电压耐受性: 芯片输入/输出引脚耐受高达 15kV 的静电放电 (ESD)。

* 多路传输: 支持多达 256 个节点的串行总线，便于构建大型系统。

* 低串扰: 采用差分信号传输，有效抑制电磁干扰。

* 多功能性: 可用于 RS-485 和 RS-422 应用。

* 易于使用: 集成电源管理，简化电路设计。

* 可靠性高: 经过严格测试和验证，确保稳定可靠的性能。

三、 功能描述

SN65HVD72D 芯片内部包含一个收发器，其功能可分为两个部分：

* 发送器: 接收来自微控制器的并行数据，并将其转换为差分信号，通过总线发送给其他节点。

* 接收器: 接收来自总线的差分信号，并将其转换为并行数据，提供给微控制器。

芯片内部包含一个使能引脚 (DE)，通过控制该引脚，可以实现对发送器和接收器的独立控制。

四、 引脚描述

SN65HVD72D 芯片的引脚排列如下：

| 引脚 | 符号 | 功能 |

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

| 1 | A | 接收器数据输出/发送器数据输入 (差分对) |

| 2 | B | 接收器数据输出/发送器数据输入 (差分对) |

| 3 | DE | 接收器使能/发送器使能 |

| 4 | GND | 地 |

| 5 | VCC | 电源 |

| 6 | RE | 接收器使能 |

| 7 | RO | 接收器输出 |

| 8 | OE | 发送器输出使能 |

五、 工作原理

1. 发送数据:

* 当 DE 引脚为高电平，且 OE 引脚为低电平时，发送器被使能。

* 芯片接收来自微控制器的并行数据，通过内部电路将其转换为差分信号，并通过总线发送出去。

* 发送器输出的差分信号电压差约为 1.5V，足以驱动长距离的总线。

2. 接收数据:

* 当 RE 引脚为高电平时，接收器被使能。

* 芯片接收来自总线的差分信号，并通过内部电路将其转换为并行数据。

* 接收器输出的并行数据可以被微控制器读取。

六、 应用实例

SN65HVD72D 芯片可广泛应用于以下场景：

* 工业控制: 用于 PLC、DCS、控制系统中的数据传输。

* 过程控制: 用于温度、压力、流量等参数的远程监测和控制。

* 数据采集: 用于传感器数据采集系统，实现数据传输和处理。

* 仪表: 用于智能仪表的串行通信。

* 网络通信: 用于构建短距离串行数据网络。

七、 总结

SN65HVD72D 是一款功能强大、性能优异的 RS-485/RS-422 收发器芯片，能够实现可靠、高速、长距离的串行数据传输，并提供多种功能和特性，使其成为各种应用的理想选择。

八、 扩展信息

* RS-485 协议: RS-485 是一种差分信号传输协议，支持多达 256 个节点的通信，能够实现长距离、高噪声环境下的可靠数据传输。

* RS-422 协议: RS-422 也是一种差分信号传输协议，但只支持两个节点的通信，传输速度比 RS-485 更快。

* 其他 TI RS-485/RS-422 芯片: 除了 SN65HVD72D，TI 还提供其他型号的 RS-485/RS-422 收发器芯片，例如 SN75176B、SN65HVD245 等。

九、 注意事项

* 使用 SN65HVD72D 时，务必注意供电电压和接地连接，确保芯片工作在正确的工作环境中。

* 为了保证数据传输的可靠性，建议使用屏蔽线进行连接，并采取适当的防雷措施。

* 在多节点应用中，应注意终端电阻的匹配，防止信号反射导致数据传输错误。

十、 参考资料

* TI 官网产品资料: [https://www.ti.com/product/SN65HVD72D](https://www.ti.com/product/SN65HVD72D)

* RS-485 协议: [https://en.wikipedia.org/wiki/RS-485](https://en.wikipedia.org/wiki/RS-485)

* RS-422 协议: [https://en.wikipedia.org/wiki/RS-422](https://en.wikipedia.org/wiki/RS-422)