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sp232芯片中文资料.pdf

发布时间：2022-06-14 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.85M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    IEC1000-4-2
    +3.0V 到+5.5V RS-232 收发器—SP3222E/3232E • 满足 EIA/TIA-232-F 标准，工作电压为+3.0V 到+5.5V • 满载最小数据速率：120Kbps • • 可与 RS-232 共同使用，电源低至+2.7V • 增强型 ESD 规范： 1uA 的低功耗关断模式，接收器（SP3222E）有效 ±15kV 人体放电模式 ±15kV IEC1000-4-2 气隙放电 ±8kV IEC1000-4-2 接触放电 描述 SP3222E/3232E 系列是 RS232 收发器对便携式或手持式应用如笔记本或掌上型电脑的一种解决方案。 SP3222E/3232E 系列有一个高效的电荷泵，工作电压为 3.3V 时只需 0.1µF 电容就可进行操作。电荷泵允许 SP3222E/3232E 系列在+3.3V 到+5.0V 内的某个电压下发送符合 RS-232 的信号。SP3222E/3232E 系列是一 个 2 驱动器/2 接收器的器件，适用于便携式或手持式设备（如笔记本或掌上型电脑）。SP3222E/3232E 器件 的 ESD 保护使得驱动器和接收器的管脚可承受±15kV 人体放电模式和 IEC1000-4-2 气隙放电模式。 SP3222E 器件包含一种低功耗关断模式，该模式下器件的驱动器输出和电荷泵被禁止。关断状态下，电源 电流低于 1µA。 选型表 型号 工作电压 SP3222 SP3222 +3.0V 到 +5.5V +3.0V 到 +5.5V RS-232 驱动器 RS-232 接收器 外部元件 关闭 2 2 2 2 4 4 是 否 TTL 三态 管脚 号 是 否 18, 20 16 绝对最大额定值 下面列出的是器件正常工作的额定值，并未涉及器件在这些条件或超出这些条件下的功能操作。器件 不能长时间工作在绝对最大额定值条件下，否则会影响其可靠性和对器件造成永久损害。 Vcc…………………………………………………………………………………………………-0.3V~+6.0V V+(注释 1)…………………………………………………………………………………………-0.3V~+7.0V V-（注释 1）………………………………………………………………………………………. +0.3V~-7.0V V++|V-|(注释 1)…………………………………………………..………………………………………….13V ICC(DCVCC 或 GND 电流)………………………….…………………………………………………±100mA 输入电压 TXIN,EN………………………………………….………………………………………….……..-0.3V~+6.0V RXIN……………………………………………………………………………………………….……..±15V 输出电压 TXOUT………………………………………………………………………………………………….. ±15V 1
    RXOUT……………………………………………………………………..………………-0.3V~(VCC+0.3V) 短路期间 TXOUT……………………………………………………………………………...………………………不变 存储器温度………………………………………………………………………………………-65℃~+150℃ 每种封装的功耗 20-脚 SSOP ………………………………………………………………………………….………………………..750mW （大于+70℃时以 9.25mW/℃降低） 18-脚 PDIP ………………………………………………………………………….……………………………..1220mW （大于+70℃时以15.2mW/℃降低） 18-脚 SOIC …………………………………………………………………………….…………………………..1260mW （大于+70℃时以 15.7mW/℃降低） 20-脚 TSSOP ………………………………………………………………………………….………………………..890mW （大于+70℃时以 11.1mW/℃降低） 16-脚 SSOP ………………………………………………………………………………….………………………..775mW （大于+70℃时以 9.69mW/℃降低） 16-脚 PDIP ………………………………………………………………………………….………………………1150mW （大于+70℃时以14.3mW/℃降低） 16-脚 宽SOIC ………………………………………………………………………………….………………………..900mW （大于+70℃时以 11.2mW/℃降低） 16-脚 TSSOP ………………………………………………………………………………….………………………..850mW （大于+70℃时以 10.5mW/℃降低） 20-脚 nSOIC ………………………………………………………………………………….……………………..1086mW （大于+70℃时以 13.57mW/℃降低） 注释 1：V+和 V-幅值最大可达 7V，但他们的绝对差值不能超过 13V。 参数规范 除 非 特 别 规 定 ， 以 下 规 范 适 用 于 Vcc ＝ +3.0V~5.0V ； TAMB=TMIN~TMAX 。 典 型 值 的 适 用 条 件 ： VCC=+3.3V~5.0V 和 TAMB=25℃。 参数 最小 典型 最大 单位 条件 DC 特性 电源电流 关断电源电流 0.3 1.0 1.0 10 mA µA 空载，TAMB=25℃，VCC=3.3V SHDN =GND, TAMB=+25℃,VCC=+3.3V 2
    续上表 参数 最小 典型 最大 单位 条件 逻辑输入和接收器输出 低输入逻辑阈值 高输入逻辑阈值 2.0 2.4 0.8 ±0.01 ±1.0 输入漏电流 输出漏电流 低输出电压 高输出电压 驱动器输出 ±0.05 VCC-0.6 VCC-0.1 输出电压范围 ±5.0 ±5.4 输出电阻 输出短路电流 300 ±35 ±70 V V µA µA V V TXIN, EN , SHDN ,注释 2 VCC=3.3V, 注释 2 VCC=5.0V, 注释 2 TXIN, EN , SHDN , TAMB=+25℃ 接收器禁用 IOUT=1.6mA IOUT=-1.0mA V 各驱动器输出连接有 3kΩ的接 地负载，TAMB=+25℃ VCC=V+=V-=0V,TOUT=±2V VOUT=0V VOUT=±15V Ω mA mA ±10 0.4 ±60 ±100 输出漏电流 ±25 µA VOUT=±12V,VCC=0V~5.5V,驱动 器禁用 VCC=3.3V VCC=5.0V VCC=3.3V VCC=5.0V V V V V kΩ kbps RL=3KΩ,CL=1000pF,一个驱动 器转换 TPHL,RL=3kΩ, CL=1000pF TPLH, RL=3kΩ, CL=1000pF tPHL, RxIN~RxOUT, CL=150pF tPLH ,RxIN~RxOUT, CL=150pF |tPHL-tPLH|, TAMB=25℃ |tPHL-tPLH| µS µS µS ns ns ns ns 接收器输入 输入电压范围 输入低阈值 输入高阈值 输入滞后 输入电阻 时序特性 -15 0.6 0.8 3 最高数据速率 120 驱动器传输延迟 接收器传输延迟 接收器输出使能 时间 接收器输出禁能 时间 驱动器电压跳变 接收器电压跳变 1.2 1.5 1.5 1.8 0.3 5 235 1.0 1.0 0.3 0.3 200 200 100 200 +15 2.4 2.4 7 500 1000 3
    续上表 参数 转换区中的电压 变化速度 最小 典型 最大 30 单位 V/µS 条件 VCC=3.3V,RL=3KΩ,TAMB=25 ℃ , 测 量 范 围 -3.0V~+3.0V 或 +3.0V~-3.0V 注释 2：驱动器输入滞后典型值为 250mV。 典型工作特性 除非特别规定，以下规范适用于 Vcc＝+3.3V，120kbps 数据速率，所有驱动器负载 3kΩ，电荷泵电容 0.1µF，和 TAMB=25℃的情况。 图 1 SP3222 和 SP3232 收发器输出电压和负载电容 图 2 SP3220E 电压变化速度和负载电容 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 118KHz 60KHz 10KHz 0 500 1000 1500 2000 负载电容 [pF] 2330 图 3 SP3220E 传输数据时的电源电流和负载电容 4
    表 1 器件管脚描述 管脚号 SP3222E 管脚名 用途 DIP/SO SP3232E SSOP/ TSSO P 1 2 3 4 5 6 7 17 8 16 9 15 10 13 12 18 19 20 - 1 2 3 4 5 6 14 7 13 8 12 9 11 10 15 16 - 1 2 3 4 5 6 7 15 8 14 9 13 10 12 11 16 17 18 EN C1+ V+ C1- C2+ C2- V- 接收器使能控制。正常工作模式下管脚为低电平。该管脚 为高电平时接收器禁止输出（高阻态）。 倍压电荷泵电容的正极。 电荷泵产生的+5.5V 电压。 倍压电荷泵电容的负极。 反相电荷泵电容的正极。 反相电荷泵电容的负极。 电荷泵产生的-5.5V 电压。 RS-232 驱动器输出。 RS-232 驱动器输出。 RS-232 接收器输入。 RS-232 接收器输入。 TTL/CMOS 接收器输出。 TTL/CMOS 接收器输出。 TTL/CMOS 驱动器输入。 TTL/CMOS 驱动器输入。 地。 +3.0V~+5.5V 电源电压 T1OUT T2OUT R1IN R2IN R1OUT R2OUT T1IN T2IN GND VCC SHDN 关断控制输入。正常工作模式下该管脚为高电平。该管脚 为低电平时关闭驱动器（高阻输出）和片内电荷泵供电电 源。 悬空。 N.C. - 11,14 - 图 4 SP3222E 管脚配置 5
    u u 图 5 SP3222E 管脚配置 u u u VCC 19 VCC + + 0.1u F 0.1u F C5 C1 C2 + 0.1uF 2 4 5 C1+ C1- C2+ 6 C2- 13 T1IN 12 T2IN 3 7 V+ V- *C3 C4 + + 0.1u F 0.1uF T1OUT 17 T2OUT 8 RS-232 15 R1OUT R1IN 16 10 R2OUT 1 EN 5k 5k R2IN 9 SHDN 20 * GND 18 RS-232 VCC 或 GND 图 6 SP3222E 典型工作电路 6
    图 7 SP3232E 典型工作电路 描述 SP3222E/3232E 接收器满足 EIA/TIA-232 和 V.28/V.24 通信协议，能应用于用电池供电，便携的手持式 设备（如笔记本或掌上型电脑）。SP3222E/3232E 器件都包含 Sipex 系列特有的片内电荷泵电路，可从+3.0V～ +5.5V 的电源电压产生 2×Vcc 的 RS-232 电压电平。该系列适用于+3.3V 系统，混合的+3.3V～+5.5V 系统 或需要 RS-232 性能的+5.0V 系统。SP3220E 器件的驱动器满载工作时典型的数据速率为 235Kbps。 SP3222E 和 SP3232E 是为便携或手持式应用设计提供的一个 2 驱动器/2 接收器器件。SP3222E 所具有 的 1µA 关断模式电流能减少功耗和延长便携式系统的电池寿命。其接收器在关断模式仍然有效，只需 1uA 的电源电流就可实现对外部器件（如调制解调器）的监测。 工作原理 SP3222E/3232E 系列由 3 个基本电路模块组成：1. 驱动器；2. 接收器；和 3. Sipex 特有的电荷泵。 驱动器 驱动器是一个反相发送器，它将 TTL 或 CMOS 逻辑电平转换为与输入逻辑电平相反的 EIA/TIA-232 电平。典型情况下，RS-232 空载时输出电压范围是±5.5V，满载时至少为±5.5V。发送器的输出被保护， 预防一直短路到地的情况，从而使得其可靠性不受影响。驱动器输出在电源电压低至 2.7V 时也可满足 EIA/TIA-562 的±3.7V 电平。 驱动器一般情况下能在 235Kbps 数据速率下运行。它能保证负载为 3KΩ且与 1000pF 并联时数据速率 为 120Kbps，这样确保了电脑间通信软件的兼容性。 为了满足 EIA 标准（EIA RS-232D 2.1.7，第 5 章），驱动器输出的跳变速率在内部限制其最大值为 30V/µs。负载输出从高到低的跳变也满足标准的单调性要求。 SP3222E/3232E 驱动器可以在满载时保持数据速率高达 235Kbps。图 8 所示为用来测试 RS-232 驱动器 的反馈测试电路。图 9 所示为带有 RS-232 负载（负载并联了 1000pF 的电容）的数据传输速率为 120kbps 的驱动器的反馈电路测试结果。图 10 所示为带有 RS-232 接收器（并联了 1000pF 的电容）的数据传输速率 为 250kbps 的驱动器的测试结果。稳定的 120Kbps RS-232 数据传输速率与许多个人计算机外围设备和 LAN 应用兼容。 7
    关断模式下，SP3222E 驱动器的输出（高阻态）关闭。掉电时， SP3222E 器件允许输出被拉高到±12V。 驱动器输入没有上拉电阻。设计者应将未使用的输入连接到 VCC 或 GND。 关断模式下，电源电流降至低于 1µA， SHDN ＝LOW，。当 SP3222E 器件关断时，它的驱动器输出 禁用（高阻态），电荷泵关闭，V+下拉到 VCC，V-下拉到 GND。退出关断模式的时间一般为 100µs。如果 关断模式没有使用，则将 SHDN 连接到 VCC。 SHDN 对 RXOUT 或 RXOUTB 没有影响。随着它们变为有效 状态，这两个驱动器的输出互为 RS-232 的相反电平，其中一个驱动器输入为高电平，另一个为低电平。注 意仅当 V-的幅值超过 3V 时驱动器才可用。 图 8 SP3222E/3232E 驱动器反馈测试电路 图 9 速率为 120kbps 下驱动器反馈电路测试结果 8
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