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摘要：介紹了采用單5V電源工作的RS－232通信雙收發器LMS202E和高速雙向數據通信差分總線收發器LMS485的主要特性，給出了它們的典型應用電路。

關鍵詞：通信；RS-232RS-485/RS-422收發器LMS202E/LMS485

1概述

LMS202E和LMS485分別是美國國家半導體公司生產的RS－232通信用雙收發器和多點傳輸線用高速雙向數據通信差分總線／線路收發器。這兩種器件均使用5V單電源供電，電源電流分別為1mA（LMS202E）和0．32mA（LMS485的典型值）。

LMS202E滿足E1A／T1A－232和CCITTV．28規范，數據傳輸率可達230kbps，而其±15kV的靜電放電（ESD）保護指標符合IEC1000－4－2（EN61000－4－2）標準要求。LMS202E主要用于銷售點終端POS（條形碼閱讀機）、手持式設備（或裝置）和通用目的RS－232通信等方面。

LMS485滿足ANSI標準E1A／T1ARS485／RS－422，數據速率為2．5Mbps。LMS485的應用領域主要是低功率RS－485系統網絡中心、橋路和路由器銷售點設備（自動柜員機ATM、條形碼掃描儀）、局域網（LAN）、綜合業務數據網（ISDN）、工業可編程邏輯控制器、高速串／并聯應用以及噪聲環境下的多點應用系統等。

2RS－232雙收發器LMS202E

LMS202E采用16引腳SOIC封裝，可與MAXIM公司的MAX202E相互代換。

LMS202E的內部結構及典型應用電路如圖1所示。該器件內含DC－DC變換器，利用電路中的C1～C4使內部對偶充電泵為兩個發送器提供±10V的雙電源。通過C1，電荷泵可將＋5V的電源電壓轉換為＋10V，并存儲在C3中。而通過C2電荷泵則可將＋10V轉換為－10V電壓，而后再把－10V存儲在C4中。

發送器輸入信號可從腳11和腳10輸入且兩個發送器在14腳和7腳上的輸出與T1A／E1A－232E電平一致。T1和T2兩個發送器的輸出擺幅為±8V，開路輸出電壓擺幅為（V＋－0．6V）～V－。接收器的R1IN和R2IN信號從腳13和腳8輸入以接收T1A／E1A信號，并從腳12和腳9輸出與TTL／CMOS兼容的信號。RS－232接收器的輸入電壓VRi范圍為－30V～＋30V，VS為5V時的輸入低門限電平是1．4V，高門限電平為2V。接收器輸出電壓的最大范圍為－0．3V～（VS＋0．3V），從輸入到輸出的傳輸延遲時間為0．08μs（典型值）。

LMS202E的所有引腳都帶有ESD保護。除了發送器輸出腳（7腳和14腳）和接收器輸入腳（8腳和13腳）外，其它引腳帶有±2kV的人體模型（HBM）和±200V的機器模型（MM）ESD額定值。RS－232總線引腳（7腳、8腳、13腳和14腳）帶有±15kV的HBM和IEC1000－4－2的耐沖擊ESD保護。此外，總線引腳還能滿足±8kV的IEC1000－4－2接觸ESD保護要求。因此，這種ESD結構在加電、斷電等場合可以承受較高ESD沖擊。

3LMS485低功率差分數據收發器

LMS485采用8引腳DIP或SOIC封裝，可與MAX485互相代換。LMS485芯片在內部集成了一個TRI－STATETM差分線路驅動器（D）和一個差分輸入接收器，圖2所示是LMS485芯片的內部結構及引腳排列圖。

LMS485的DI（4）腳是驅動器輸入，DE（3）腳為驅動器輸出使能輸入，A（6）腳和B（7）腳分別是驅動器（同相和反相）輸出和接收器輸入，RO（1）腳和RE（2）腳分別是接收器輸出和接收器輸出賦能輸入，GND（5）腳為接地腳，VCC（8）腳為5±0．25V電源電壓輸入端。

LMS485的輸入與輸出邏輯真值表如表1所列。其中“X”為不相干，“Z”為三態，“OPEN”為非終止（僅開路輸入）。

表1真值表

驅動器

REDED1AB

XHHHL

XHLLH

XLXZZ

接收器

REDEA-BRO

LL≥+0.2VH

LL≤-0.2VL

HXXZ

LLOPENH

LMS485的主要特點如下：

●滿足ANSI標準RS－485－A和RS－422－B；

●采用5V單電源工作，低功率BiCMOS工藝可保證電源電流典型值不超過320μA，工作溫度范圍為－40～85℃；

●總線上允許掛接的收發器數目多達32個，數據速率可達2．5Mbps；

●帶熱關閉保護、短路保護和接收器開路故障安全保護功能；

●寬共模電壓（正的和負的）范圍，適合于噪聲環境中的多點應用。

圖3所示是LMS485的典型應用電路。每只LMS485的驅動器輸出（A腳）和接收器輸入端（B腳）均在內部連接在一起，在外部則連接到總線。當RE腳輸入低電平（≤0．8V）時，接收器輸出（RO）賦能。而當驅動器輸入腳DE為高電平（≥2V）時，驅動器輸出使能，其輸出電平與RS－485發送的信號電平一致。當驅動器使能時，若輸入腳D1為低電平（≤0．8V），則輸出端A為低電平，而B腳則輸出高電平。而如果D1腳輸入一個高電平（≥2V），則A腳將輸出高電平，B腳輸出低電平。各輸入／輸出之間的邏輯關系列于表1。LMS485在總線終端上的電壓范圍為－7～＋12V；差分輸入電壓（VID）為±12V；驅動器高電平時的最大輸出電流是－150mA，低電平時的最大輸出電流是80mA；接收器高電平／低電平輸出的最大電流分別為－42mA和26mA