ZHCABL8 April   2022 THVD2410 , THVD2450

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
  4. 2特性
    1. 2.1 高电压故障保护
    2. 2.2 宽输入共模范围
    3. 2.3 减缓快速边缘
    4. 2.4 抗尖峰脉冲功能
  5. 3总结

减缓快速边缘

在若干应用中,数据速率并非与器件的建议数据速率完全一致。例如,根据数据表定义,THVD2450 运行所在的最大数据速率为 50Mbps,THVD2410 运行所在的最大数据速率为 500kbps。在应用中,数据速率可能在这两个值之间,这会产生一个常见问题,即高速 RS-485 器件能否用于低速应用?通常,高速器件具有快速边缘(较短上升/下降时间)。由于快速边缘的高频分量,这些尖锐边缘可能会在低速应用中产生意外辐射。要让总线信号变得平滑,可在总线上添加差分电容器以构成低通滤波器。

为进行比较,选择了 SN65HVD1780 作为基准。此器件还具有高故障电压 (±70-V) 保护,并使用最高 115kbps 的低数据速率。使用 5V Vcc 和 120Ω 终端电阻,图 2-4 显示了具有 100kHz 时钟输入的 SN65HVD1780 总线引脚输出。差分总线信号(通道 4)显示了约 2μs 上升和/或下降时间,这与数据表参数一致。

GUID-20220209-SS0I-MZZC-G6N6-RFSPP2Z96TNH-low.png图 2-4 SN65HVD1780 上升和/或下降时间

使用与 SN65HVD1780 相同的设置时,THVD2540 会产生尖锐边缘,这在预料之内,因为器件具有 5ns 上升和/或下降时间(图 2-5)。

GUID-20220209-SS0I-ST0D-V9BK-FQSMM0TF26TV-low.png图 2-5 THVD2450 上升和/或下降时间

组装一个差分电容器能够有效减缓 THVD2540 上的快速边缘。此电容器与终端电阻并联,但可以将两个元件在电路板上并排放置,如图 2-6 所示。

图 2-6 添加了 8200pF 差分电容器且电阻为 120Ω 的 THVD2450

图 2-7 是在总线上额外放置了 8200pF 差分电容器的 THVD2450 的结果,其他测试设置与之前相同。THVD2450 的驱动器需要时间来充电和放电大电容器,因此使快速边缘变得圆滑。通过 8200pF 电容器,上升/下降时间现在超过 1μs,非常接近于图 2-4 中 SN65HVD1780 的时间。此实验表明,高速器件可在低速应用中使用,同时添加差分电容器可以有效减轻电磁干扰 (EMI) 问题。

GUID-20220209-SS0I-2P9P-W0QJ-6HZGDHH4RTXF-low.png图 2-7 具有 8200pF 容性负载的 THVD2450 上升和/或下降时间