ZHCSNV3B June   2023  – September 2025 ISO1228

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  功率等级
    6. 5.6  绝缘规格
    7. 5.7  安全相关认证
    8. 5.8  安全限值
    9. 5.9  电气特性 - 直流规格
    10. 5.10 开关特性 - 交流规格
    11. 5.11 典型特性
  7. 6 参数测量信息
    1. 6.1 测试电路
  8. 7 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  浪涌保护
      2. 7.3.2  场侧 LED 指示
      3. 7.3.3  串行和并行输出选项
      4. 7.3.4  循环冗余校验 (CRC)
      5. 7.3.5  故障指示
      6. 7.3.6  数字低通滤波器
      7. 7.3.7  SPI 寄存器映射
      8. 7.3.8  SPI 时序 - 非菊花链
      9. 7.3.9  SPI 时序 - 菊花链
      10. 7.3.10 SPI 时序 - 突发模式
    4. 7.4 器件功能模式
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 灌入型数字输入
      2. 8.2.2 拉出型数字输入
      3. 8.2.3 灌入/拉出型数字输入
      4. 8.2.4 设计要求
        1. 8.2.4.1 详细设计过程
          1. 8.2.4.1.1 电流限值
          2. 8.2.4.1.2 电压阈值
          3. 8.2.4.1.3 断线检测
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    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
8.2.4.1.2 电压阈值

RTHR 电阻用于设置电压阈值（VIL 和 VIH）以及限制浪涌电流。在灌入模式下，建议在 3 类系统中使用值为 1kΩ 的 RTHR，以实现 2.9mA（典型值）的 IL，使用 910Ω 以实现 3.9mA 的 IL（所需的最大阈值电压为 11V）。对于 2 类和 3 类系统，拉出模式下不支持 3.9mA 的 IL。在 1 类系统中，建议使用值为 1kΩ 的 RTHR（所需的最大阈值电压为 15V），在 2 类系统中建议使用值为 910Ω 的 RTHR。表 8-1 和拉出模式 RTHR 容许值 (Ω) 表列出了适用于每个模式的 RTHR 值范围。可以使用方程式 14 和方程式 4 分别计算典型 VIH 值和最小 VIL 值。

方程式 3. V I H t y p i c a l = 6.0 V + R T H R × I L ( t y p i c a l )
方程式 4. V I L t y p i c a l = 5.0 V + R T H R × I L ( t y p i c a l )
方程式 5. V I H m a x = 6.4 V + R T H R × I L ( m a x )
方程式 6. V I L m i n = 4.7 V + R T H R × I L ( m i n )

请参阅灌入模式 RTHR 容许值 (Ω)和拉出模式 RTHR 容许值 (Ω)，确认用于 IEC 61131-2 1 类和 3 类电压阈值的 RTHR 值。2 类操作在灌入模式下也可用。对于 2 类操作，请将两个 3 类通道与 RILIM = 1kΩ 和 RPAR = 9.76kΩ 并联。得到的 2 类配置的电流限值为 7.8mA（典型值）。在此模式下，各并联通道的 RTHR 阻值与 3 类运行情况下的相同。

各类的 RTHR 上都可以接受 5% 的容差。建议对 RTHR 使用抗浪涌电阻。

表 8-1 灌入模式 RTHR 容许值 (Ω)
灌入模式
RILIM = 0Ω，RPAR = 13kΩ，RSURGE = 1kΩ (IL = 2.9mA)RILIM = 1kΩ，RPAR = 9.76kΩ，RSURGE = 1kΩ (IL = 3.9mA)
最小值典型值最大值最小值典型值最大值
1 类180100024001 类1109101740
3 类180100013003 类110910930
表 8-2 拉出模式 RTHR 容许值 (Ω)
拉出模式
RILIM = 0Ω，RPAR = 13kΩ (IL = 2.9mA)RILIM = 1kΩ，RPAR = 9.76kΩ (IL = 3.9mA)
最小值典型值最大值最小值典型值最大值
1 类180100024001 类200020002000
3 类180100013003 类不支持

这些表中的值是使用上述 VIH 和 VIL 公式计算得出。

例如，可计算 IEC 61131-2 1 类灌入模式阈值。假设 RILIM= 0kΩ，可使用以下数据表规格进行计算：

方程式 7. VOFF_MAX = 5V and must be greater than VIL(min)
方程式 8. VON_MIN = 15V and must be less than VIH(max)
方程式 9. IL(min) = 2mA
方程式 10. IL(max) = 3.3mA

可以计算 RTHR 的最小可接受值。当输入接近关断状态时：VOFF_MAX = VIL(min)。上述数据表值可以代入 VIL(min) 的公式：

方程式 11. VIL(min) = 5V = 4.7V + RTHR × 2mA

该公式重新排列后可以求解 RTHR = 150Ω。

现在可以使用 RTHR = 150Ω 来计算 VIH(max)：

方程式 12. VIH(max) = 6.4V + 150Ω × IL(max) = 6.895V which is less than VON_MIN

因此，在表中将 RTHR = 150Ω 更改为 180Ω，以便使用标准电阻值确保 RTHR 的 5% 容差。

可以计算 RTHR 的最大可接受值。当输入接近导通状态时：VON_MIN = VIH(max)。相同的数据表值可以代入 VIH(max) 的公司：

方程式 13. VIH(max) = 15V = 6.4V + RTHR × 3.3mA ≥ RTHR = 2.6kΩ

当 RTHR = 2.6kΩ 时，VOFF = VIL = 6.4V + 2.6kΩ × IL(min) = 9.9V，这大于 VOFF_MAX

同样，表中的 2400Ω 是用于 RTHR 5% 容差的标准电阻。表中的其他值使用相同的方法推导得出，也可以在线下载阈值计算器。