SN75LBC173D SOIC-16 芯片：RS-485/RS-422 通信的可靠选择

1. 简介

SN75LBC173D 是一款由德州仪器 (TI) 生产的 RS-485/RS-422 差分收发器芯片，采用 SOIC-16 封装。该芯片集成了发送和接收功能，并提供多种特性，使其成为工业、自动化、仪表等领域中构建可靠的串行通信系统的理想选择。

2. 主要特点

* RS-485/RS-422 标准兼容: 支持 RS-485 和 RS-422 两种标准，兼容性高，可广泛应用于各种通信场景。

* 差分信号传输: 采用差分信号传输方式，抗干扰能力强，适用于恶劣的电磁环境。

* 低功耗: 功耗低，适合电池供电的应用。

* 高数据传输速率: 最高支持 10 Mbps 的数据传输速率，满足高速数据传输需求。

* 高电平输出: 输出电流高达 12mA，可以驱动多个接收器。

* 三态输出: 支持三态输出，方便实现多点通信。

* 反向保护: 内部集成反向保护电路，防止外部电压反向损坏芯片。

* 静电保护: 具有 ESD 保护功能，可以抵抗静电冲击。

3. 引脚功能

SN75LBC173D 芯片共有 16 个引脚，每个引脚的功能如下：

| 引脚 | 功能 |

|---|---|

| 1 | RE | 接收使能，高电平使能接收器 |

| 2 | DE | 发送使能，高电平使能发送器 |

| 3 | A | 发送数据信号 (A+) |

| 4 | B | 发送数据信号 (A-) |

| 5 | GND | 地 |

| 6 | VCC | 电源 |

| 7 | R | 接收数据信号 (B+) |

| 8 | S | 接收数据信号 (B-) |

| 9 | NC | 未连接 |

| 10 | NC | 未连接 |

| 11 | NC | 未连接 |

| 12 | NC | 未连接 |

| 13 | NC | 未连接 |

| 14 | NC | 未连接 |

| 15 | NC | 未连接 |

| 16 | NC | 未连接 |

4. 工作原理

SN75LBC173D 芯片的内部结构主要包括发送器、接收器和控制逻辑。

* 发送器: 发送器接收来自微控制器的串行数据，并将其转换为差分信号，输出到 A 和 B 引脚。发送器通过 DE 引脚控制使能状态，高电平使能发送。

* 接收器: 接收器从 R 和 S 引脚接收差分信号，并将其转换为单端信号，输出到微控制器。接收器通过 RE 引脚控制使能状态，高电平使能接收。

* 控制逻辑: 控制逻辑用于管理发送和接收功能，并根据外部信号控制发送器和接收器的使能状态。

5. 应用场合

SN75LBC173D 芯片可应用于各种 RS-485/RS-422 通信系统，例如：

* 工业自动化: 用于控制电机、传感器、执行器等设备，实现工业控制系统的数字化。

* 仪表和测量: 用于采集数据、控制仪器设备，提高仪表的精度和可靠性。

* 通信网络: 用于构建高速数据传输网络，实现数据共享和远程控制。

* 医疗设备: 用于控制医疗设备，实现远程诊断和治疗。

* 安防系统: 用于监控摄像头、报警器等设备，提高安防系统的安全性。

6. 优势与不足

优势:

* 高可靠性: 差分信号传输、反向保护、静电保护等特性，保证了芯片的可靠性。

* 高兼容性: 兼容 RS-485 和 RS-422 标准，可以广泛应用于各种通信系统。

* 高性价比: 价格合理，性价比高。

不足:

* 工作电压范围有限: 工作电压范围为 4.5V 至 5.5V，在一些特殊情况下可能需要电源转换。

* 对电磁干扰的敏感度: 尽管差分信号传输抗干扰能力强，但仍然需要采取措施防止电磁干扰。

7. 使用指南

使用 SN75LBC173D 芯片时，需要注意以下几点：

* 电源电压: 确保电源电压稳定，并符合芯片的工作电压范围。

* 接地: 需要将芯片的地线与系统的地线连接，以避免地线环路。

* 电阻: 根据实际应用场景选择合适的终端电阻，并将其连接到通信线的两端，以防止信号反射。

* 电容: 在芯片的电源引脚处添加电容，以抑制电源噪声。

* 通信协议: 选择合适的通信协议，确保发送和接收数据的一致性。

8. 结论

SN75LBC173D 是一款可靠、高效的 RS-485/RS-422 差分收发器芯片，能够满足各种通信应用的需求。其高抗干扰能力、高兼容性和低功耗等特性使其成为构建可靠的串行通信系统的理想选择。在使用该芯片时，需要仔细选择终端电阻、添加电容等措施，并严格遵循使用指南，才能保证通信系统的稳定和可靠。