杨双双|一种工业网络的标准。收发器微电路的主要特点是什么?( 二 )




结果发现模具非常小(1.3mm * 1.3mm) , 这让我们可以在价格上与市场上的主要世界玩家竞争:


让我们比较一下MDRI14853SI和国外类似物的主要特性 。
参数比较
结果表明 , 其参数与国外同类产品相当 , 这对微电路开发人员来说是一个好消息 。 然而 , 取得良好的性能只是冰山一角 。 让我们试着看更详细的微电路内部 。 无论标准中描述了什么 , 任何微电路都有自己的?特征? 。 让我们来看看其中的一些 , 并打开通往研究过程世界的大门 。
短路保护
当组织基于RS485的网络时 , 一种情况是可能的 , 当发射机?广播?到一个线路中 , 另一个潜力是一致存在的 。 通常情况下 , 当两个或更多的发射机同时“广播”时 , 就会发生这种情况 。 在这种情况下 , 发射机的微电路会发生什么变化?原则上 , 没有什么好事 。 让我们看一个简单的例子 。 让我们直接连接两个发射器(我们只需要一个双绞线连接其他一切都是相同的但与反演):在发射机的输出1 + 5 v的将会有一个潜在的(电源)在发射机的输出2会有0(地面) 。
晶体管P1和N2会断开 , 在没有额外保护的情况下 , 短路电流会通过它们 , 这只会受到晶体管本身和导体的微小电阻的限制 。 在这种情况下 , 通常只有一个结果——晶体管的热击穿 。
一个不成功修订的RS485微电路的die(芯片)照片的角落碎片 。
根据RS485标准 , 线路中的电压可以从-7伏到+12伏(这是由于微电路的衬垫可以在相当体面的距离彼此 , 超过一公里 , 并相对于彼此分散) 。 最坏的情况即最大短路电流时可以在发射机广播?逻辑单元?和潜在的7 V线是一致的和第二个情况是当发射机广播一个逻辑0和潜在的12 V是一致的 。
保护微电路不受短路影响的最简单方法是在输出缓冲器中为每个晶体管添加限制电阻 。 底线是这样的:当系统中的电流增加时 , 根据欧姆定律——$\\delta U\\ =\\ I\\cdot R$——电阻上的电压开始上升 。 当$\\delta U$变得等于晶体管的阈值(在下面的图片Pfb和Nfb) , 变成等于晶体管驱动的阈值(在下面的图片Pfb和Nfb) , 反馈打开 , 短路电流进入饱和 。 在一次修改中 , 我们就这么做了 , 但结果是失败了……

由于电路中的电压可能高于电源 , 就会产生反向电流 。 如果系统由外部电源供电 , 它可以抑制这个电压 , 但它是由内部LDO(线性电压调节器)供电的 。 反向电流使LDO电压升高 , 电路烧坏 。 我们提出的解决方案如下:


参考电流源通过晶体管N3和P3设置电流 。 电流镜电路决定了可以通过N2和P2晶体管的最大电流 , 从而限制了正向短路电流和反向短路电流 。 这个解决方案在模拟方面是可行的 , 现在我们必须在硬件上测试它 。

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