ZHCSB94D July   2013  – September 2025 SN65HVD888

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级:JEDEC 规格
    3. 5.3 ESD 等级:IEC 规格
    4. 5.4 建议运行条件
    5. 5.5 热性能信息
    6. 5.6 电气特性
    7. 5.7 功率耗散特性
    8. 5.8 开关特性
    9. 5.9 典型特性
  7. 参数测量信息
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 低功耗待机模式
      2. 7.3.2 总线极性校正
    4. 7.4 器件功能模式
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 器件配置
      2. 8.1.2 总线设计
      3. 8.1.3 电缆长度与数据速率
      4. 8.1.4 桩线长度
      5. 8.1.5 3 至 5V 接口
      6. 8.1.6 噪声抗扰度
      7. 8.1.7 瞬态保护
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
        1. 8.4.1.1 瞬态保护的设计和布局注意事项
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 第三方产品免责声明
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

瞬态保护

SN65HVD888 收发器系列的总线端子包括针对 ±16kV HBM 和 ±12kV IEC61000-4-2 接触放电的片上 ESD 保护功能。国际电工委员会 (IEC) ESD 测试远比 HBM ESD 测试严格得多。IEC 模型的充电电容 CS 高出 50%,放电电阻 RD 低出 78%,所产生的放电电流明显高于 HBM 模型。

如 IEC 61000-4-2 标准中所述,接触放电是首选的瞬态保护测试方法。尽管 IEC 气隙测试的可重复性低于接触测试,但可以根据接触放电测试结果推断出气隙放电保护等级。

SN65HVD888 HBM 模型和 IEC-ESD 模型的电流比较(括号中为 HBM 值)图 8-5 HBM 模型和 IEC-ESD 模型的电流比较(括号中为 HBM 值)

IEC ESD 保护的片上实现可显著提高设备的稳健性。人体接触连接器和电缆时,会发生常见的放电事件。设计人员可以选择针对持续时间较长的瞬变(通常称为浪涌瞬变)实施保护。图 6-9 建议采用两种电路设计,除了 ESD 和电气快速瞬态 (EFT) 外,还可提供针对短时和长时浪涌瞬态保护。表 8-2 列出外部保护器件的物料清单。

EFT 通常是由继电器触点回跳或电感负载中断引起的。浪涌瞬态通常由雷击(直接雷击或感应电压和电流的间接雷击)或电力系统切换(包括负载变化和短路切换)引起。这些瞬变通常发生在工业环境中,例如工厂自动化和电网系统。

图 8-6 将 EFT 和浪涌瞬态的脉冲功率与 IEC ESD 瞬态功率进行了比较。在图 8-6 左侧的图表中,左下角微小的蓝色脉冲代表 10kV ESD 瞬态的功率,其数值已远低于显著更高的 EFT 功率峰值,更远不及 500V 浪涌瞬态的功率。这种类型的瞬态功率非常适合工业和过程自动化中的工厂环境。图 8-6 右侧的图表将 6kV 浪涌瞬态(最可能在发电和电网系统的电子计量应用中发生)的巨大功率与上述 500V 浪涌瞬态进行比较。

注:

脉冲功率的单位从 kW 变为 MW,因此 500V 浪涌瞬态的功率几乎超出量程范围。

SN65HVD888 ESD、EFT 和浪涌瞬态的功耗比较图 8-6 ESD、EFT 和浪涌瞬态的功耗比较

在浪涌瞬态情形中,高能量内容表现为脉冲持续时间长和脉冲功率衰减缓慢

转储到收发器内部保护单元的瞬态电能被转化为热能。这种热能会加热保护单元,使其彻底损毁,最终损坏收发器。图 8-7 显示了单个 ESD、EFT 和浪涌瞬态以及合规性测试期间常用的 EFT 脉冲序列的瞬态能量差异很大。

SN65HVD888 瞬态能量的比较图 8-7 瞬态能量的比较
表 8-2 物料清单
器件 功能 订货编号 制造商
收发器 5V、250kbps RS-485 收发器 SN65HVD888 TI
R1、R2 10Ω 防脉冲厚膜电阻器 CRCW0603010RJNEAHP Vishay
TVS 双向 400W 瞬态抑制器 CDSOT23-SM712 Bourns
TBU1、TBU2 双向。 TBU-CA-065-200-WH Bourns
MOV1、MOV2 200mA 瞬态阻断单元 200V,金属氧化物压敏电阻 MOV-10D201K Bourns
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SN65HVD888 针对 ESD、EFT 和浪涌瞬态的瞬态保护图 8-8 针对 ESD、EFT 和浪涌瞬态的瞬态保护

图 8-8 中所示的左侧电路可提供 ≥ 500V 瞬态的浪涌保护,而右侧保护电路可承受 5kV 浪涌瞬态。