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19-1312; Rev 0; 10/97 概要 ___________________________________ 特長 ___________________________________ 10ピンµMAXパッケージ(最小サイズの10ピンパッケージ) に 収 め ら れ たMAX1481/MAX1484/MAX1485/ MAX1486は、ソフトウェアによる選択可能なハーフ/ フルデュープレックス、低電力、スルーレート制限の 高速(12Mbps)RS-485/RS-422動作を提供します。 ◆ 10ピンµMAXパッケージ:最小の10ピンパッケージ ソフトウェアにより選択可能なハーフ/フルデュープ レックスのMAX1485/MAX1486は、1)レシーバとトラン スミッタライン間のジャンパを介して構成した14ピン フルデュープレックストランシーバ、2)ソフトウェアの 選択のために、別にインバータロジックゲートが必要な 2個の8ピンハーフデュープレックストランシーバ、と いった従来のより大型で高価な解決策を一新しました。 ◆ スルーレート制限によるエラー無しのデータ転送 (MAX1481/MAX1485) MAX1481/MAX1484は、工業標準のMAX491及び 75180と同等の機能を提供し、省スペースのフルデュープ レックスRS-422アプリケーション用として設計されて います。 各デバイスはドライバとレシーバを1つずつ備え、バス上 で256個までのトランシーバに対応できる1/8ユニット 負荷のレシーバ入力インピーダンスが特徴です。 MAX1481/MAX1485にはEMIを最小に抑え、また 不適切なケーブル終端によって発生する反射を低減する 低スルーレートドライバが備わっているため、250kbps までエラー無しのデータ転送が行えます。MAX1484/ MAX1486のドライバのスルーレートには制限がなく、 12Mbpsまでのデータ転送が可能です。 ◆ ソフトウェアによる選択可能なハーフ/フル デュープレックス動作(MAX1485/MAX1486) ◆ 0.1µA低電流シャットダウンモード(MAX1481) ◆ 12Mbpsの高速動作(MAX1484/MAX1486) ◆ バス上256個までのトランシーバに対応 型番 ___________________________________ TEMP. RANGE PART PIN-PACKAGE MAX1481CUB 0°C to +70°C 10 µMAX MAX1481EUB MAX1484CUB MAX1484EUB MAX1485CUB -40°C to +85°C 0°C to +70°C -40°C to +85°C 0°C to +70°C 10 µMAX 10 µMAX 10 µMAX 10 µMAX MAX1485EUB MAX1486CUB MAX1486EUB -40°C to +85°C 0°C to +70°C -40°C to +85°C 10 µMAX 10 µMAX 10 µMAX アプリケーション _______________________ 低電力RS-422/RS-485通信 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486の消費 電流は、僅か300µAとなっています。MAX1481には、 消費電流が0.1µAになる低電力シャットダウンモードが 備わっています。これらのデバイスは、いずれも5V 電源で動作します。 レベルトランスレータ ドライバは出力短絡電流制限され、ドライバ出力をハイ インピーダンス状態にするサーマルシャットダウン回路 によって過度な電力消費から保護されています。レシーバ 入力は、入力がオープン回路の時にロジックハイ出力 を保証するフェイルセーフ機能が備わっています。 工業制御LAN ハンドヘルド機器 バッテリ駆動機器 EMIに敏感なアプリケーション用トランシーバ 選択ガイド ________________________________________________________________________ 品名 ハーフ/ フル デュープ レックス データ レート (Mbps) スルー レート制限 ローパワー シャット ダウン ドライバ イネー ブル レシーバ イネーブル 自己消費 電流(µA) バス上 トランシーバ 数 ピン数 パッケージ MAX1481 フル 0.250 ○ ○ ○ ○ 300 256 10ピンµMAX MAX1484 フル 12 × × ○ ○ 300 256 10ピンµMAX MAX1485 選択可 0.250 ○ × ○ × 300 256 10ピンµMAX MAX1486 選択可 12 × × ○ × 300 256 10ピンµMAX ________________________________________________________________ Maxim Integrated Products 1 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS Supply Voltage (VCC) ............................................................+7V Control Input Voltage (RE, DE, H/F) ...........-0.3V to (VCC + 0.3V) Driver Input Voltage (DI).............................-0.3V to (VCC + 0.3V) Driver Output Voltage (A, B, Y, Z) ..........................-8V to +12.5V Receiver Input Voltage, Half Duplex (Y, Z) ............-8V to +12.5V Receiver Input Voltage, Full Duplex (A, B).............-8V to +12.5V Receiver Output Voltage (RO)....................-0.3V to (VCC + 0.3V) Continuous Power Dissipation 10-Pin µMAX (derate 5.6mW/°C above +70°C) ............444mW Operating Temperature Ranges MAX148_C_ _ ......................................................0°C to +70°C MAX148_E_ _....................................................-40°C to +85°C Storage Temperature Range .............................-65°C to +160°C Lead Temperature (soldering, 10sec) .............................+300°C Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability. ELECTRICAL CHARACTERISTICS (VCC = +5V ±5%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at VCC = +5V and TA = +25°C.) (Note 1) PARAMETER SYMBOL CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS DRIVER VOD1 Differential Driver Output Change in Magnitude of Differential Output Voltage (Note 2) VOD2 No load, Figure 5 5 R = 50Ω (RS-422), Figure 5 2.0 R = 27Ω (RS-485), Figure 5 1.5 V 5 ∆VOD R = 50Ω or 27Ω, Figure 5 0.2 V VOC R = 50Ω or 27Ω, Figure 5 3 V Change in Magnitude of Common-Mode Voltage (Note 2) ∆VOC R = 50Ω or 27Ω, Figure 5 0.2 V Input High Voltage VIH1 DE, DI, RE, H/F Input Low Voltage VIL1 DE, DI, RE, H/F Input Current IIN1 DE, DI, RE, H/F IIN2 DE = GND, VCC = GND or 5.25V Driver Common-Mode Output Voltage Input Current (Y and Z for Half Duplex, A and B for Full Duplex) Output Leakage (Y and Z) (MAX1481/MAX1484 Only) IO DE = GND Output Leakage (Y and Z) (MAX1485/MAX1486 Only) IO DE = GND Driver Output Short-Circuit Current (Note 3) IOSD 2 -7V ≤ VOUT ≤ 12V 2.0 V 0.8 V ±2 µA VIN = 12V 0.125 VIN = -7V -0.1 VIN = 12V 10 VIN = -7V -10 VIN = 12V 125 VIN = -7V -100 35 _______________________________________________________________________________________ 250 mA µA µA mA ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ (VCC = +5V ±5%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at VCC = +5V and TA = +25ºC.) (Note 1) PARAMETER SYMBOL CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS 200 mV RECEIVER Receiver Differential Threshold Voltage VTH -7V ≤ VCM ≤ 12V -200 Receiver Input Hysteresis ∆VTH Receiver Output High Voltage VOH IO = -4mA, VID = 200mV Receiver Output Low Voltage VOL IO = 4mA, VID = -200mV 0.4 V Three-State Output Current at Receiver IOZR 0.4V ≤ VO ≤ 2.4V ±1 µA Receiver Input Resistance RIN -7V ≤ VCM ≤ 12V Receiver Output Short-Circuit Current IOSR 0V ≤ VRO ≤ VCC ICC RE = GND, DE = VCC ISHDN DE = GND, RE = VCC 70 mV 3.5 V 96 kΩ ±95 mA 300 600 µA 0.1 10 µA TYP MAX UNITS 30 60 30 60 5 10 ns 15 35 ns SUPPLY CURRENT No-Load Supply Current Supply Current in Shutdown Mode (MAX1481 Only) SWITCHING CHARACTERISTICS (MAX1484/MAX1486) (VCC = 5V ±5%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at VCC = +5V and TA = +25°C.) PARAMETER Driver Input to Output Driver Input to Output SYMBOL tDPLH tDPHL CONDITIONS MIN RDIFF = 54Ω, CL1 = CL2 = 100pF, Figures 7 and 9 Driver Output Skew | tDPLH - tDPHL | tDSKEW RDIFF = 54Ω, CL1 = CL2 = 100pF, Figures 7 and 9 Driver Rise or Fall Time tDR, tDF RDIFF = 54Ω, CL1 = CL2 = 100pF, Figures 7 and 9 5 12 ns Maximum Data Rate fMAX Driver Enable to Output Low tDZL CL = 100pF, S1 closed, Figures 8 and 10 40 70 Mbps ns Driver Enable to Output High tDZH CL = 100pF, S2 closed, Figures 8 and 10 40 70 ns Driver Disable Time from Low tDLZ CL = 15pF, S1 closed, Figures 8 and 10 40 70 ns Driver Disable Time from High tDHZ CL = 15pF, S2 closed, Figures 8 and 10 40 70 ns 150 ns Receiver Input to Output tRPLH, tRPHL Figures 11 and 13 90 | tRPLH - tRPHL | Differential Receiver Skew tRSKD Figures 11 and 13 5 ns Receiver Enable to Output Low tRZL CL = 100pF, S1 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns Receiver Enable to Output High tRZH CL = 100pF, S2 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns Receiver Disable Time from Low tRLZ CL = 100pF, S1 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns Receiver Disable Time from High tRHZ CL = 100pF, S2 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns _______________________________________________________________________________________ 3 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued) MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ SWITCHING CHARACTERISTICS (MAX1481/MAX1485) (continued) (VCC = 5V ±5%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at VCC = +5V and TA = +25°C.) PARAMETER Driver Input to Output SYMBOL tDPLH tDPHL CONDITIONS MIN RDIFF = 54Ω, CL1 = CL2 = 100pF, Figures 7 and 9 Driver Output Skew | tDPLH - tDPHL | tDSKEW RDIFF = 54Ω, CL1 = CL2 = 100pF, Figures 7 and 9 Driver Rise or Fall Time tDR, tDF RDIFF = 54Ω, CL1 = CL2 = 100pF, Figures 7 and 9 TYP MAX 600 1000 600 1000 10 200 ns 1000 ns 250 250 UNITS ns Maximum Data Rate fMAX Driver Enable to Output Low tDZL CL = 100pF, S1 closed, Figures 8 and 10 3000 kbps ns Driver Enable to Output High tDZH CL = 100pF, S2 closed, Figures 8 and 10 3000 ns Driver Disable Time from Low tDLZ CL = 15pF, S1 closed, Figures 8 and 10 200 ns Driver Disable Time from High tDHZ CL = 15pF, S2 closed, Figures 8 and 10 200 ns 150 ns Receiver Input to Output tRPLH, tRPHL Figures 11 and 13 90 | tRPLH - tRPHL | Differential Receiver Skew tRSKD Figures 11 and 13 15 ns Receiver Enable to Output Low tRZL CL = 100pF, S1 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns Receiver Enable to Output High tRZH CL = 100pF, S2 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns Receiver Disable Time from Low tRLZ CL = 100pF, S1 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns tRHZ CL = 100pF, S2 closed, Figures 6 and 12 20 50 ns 200 600 ns Receiver Disable Time from High Time to Shutdown tSHDN MAX1481 only (Note 4) 50 Driver Enable from Shutdown to Output High tDZH(SHDN) MAX1481 only, CL = 15pF, S2 closed, Figures 8 and 10 3000 ns Driver Enable from Shutdown to Output Low tDZL(SHDN) MAX1481 only, CL = 15pF, S1 closed, Figures 8 and 10 3000 ns Receiver Enable from Shutdown to Output High tRZH(SHDN) MAX1481 only, CL = 100pF, S2 closed, Figures 6 and 12 500 ns Receiver Enable from Shutdown to Output Low tRZL(SHDN) MAX1481 only, CL = 100pF, S1 closed, Figures 6 and 12 1000 ns Note 1: All currents into the device are positive; all currents out of the device are negative. All voltages are referenced to device ground unless otherwise noted. Note 2: ∆VOD and ∆VOC are the changes in VOD and VOC, respectively, when the DI input changes state. Note 3: Maximum current level applies to peak current just prior to foldback-current limiting; minimum current level applies during current limiting. Note 4: Shutdown is enabled by bringing RE high and DE low. If the enable inputs are in this state for less than 50ns, the MAX1481 is guaranteed not to enter shutdown. If the enable inputs are in this state for at least 600ns, the MAX1481 is guaranteed to have entered shutdown. 4 _______________________________________________________________________________________ ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ (VCC = +5V, TA = +25°C, unless otherwise noted.) 300 280 MAX1484/MAX1486 260 40 30 20 220 -20 0 20 40 60 80 100 2 3 4 2 3 4 5 OUTPUT LOW VOLTAGE (V) SHUTDOWN CURRENT vs. TEMPERATURE RECEIVER OUTPUT LOW VOLTAGE vs. TEMPERATURE RECEIVER OUTPUT HIGH VOLTAGE vs. TEMPERATURE IRO = 8mA 0.45 0.40 IRO = 8mA 4.4 OUTPUT VOLTAGE (V) 102 4.5 MAX1481/4/5/6-05 MAX1481/4/5/6-04 106 0.50 98 0.35 0.30 0.25 0.20 94 0 20 40 60 80 100 4.2 4.1 4.0 3.8 0.10 -20 4.3 3.9 0.15 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 -60 100 -40 -20 0 20 40 60 80 100 MAX1481/MAX1485 RECEIVER PROPAGATION DELAY vs. TEMPERATURE MAX1484/MAX1486 RECEIVER PROPAGATION DELAY vs. TEMPERATURE MAX1481/MAX1485 DRIVER PROPAGATION DELAY vs. TEMPERATURE 95 90 85 80 CLOAD = 15pF 92 91 90 89 88 86 -60 -40 -20 0 20 40 TEMPERATURE (°C) 60 80 100 RDIFF = 54Ω CL1 = CL2 = 100pF 660 640 620 600 580 560 87 75 680 PROPAGATION DELAY (ns) 100 94 93 PROPAGATION DELAY (ns) CLOAD = 15pF MAX1481/4/5/6-09 TEMPERATURE (°C) MAX1481/4/5/6-08 TEMPERATURE (°C) MAX1481/4/5/6-07 TEMPERATURE (°C) 105 PROPAGATION DELAY (ns) 1 0 5 OUTPUT LOW VOLTAGE (V) 110 -40 10 TEMPERATURE (°C) 114 -60 15 0 1 0 OUTPUT LOW VOLTAGE (V) -40 20 5 0 -60 MAX1481/4/5/6-03 25 10 240 SHUTDOWN CURRENT (nA) MAX1481/4/5/6-02 50 30 MAX1481/4/5/6-06 320 60 OUTPUT CURRENT (mA) MAX1481/MAX1485 340 SUPPLY CURRENT (µA) MAX1481/4/5/6-01 360 OUTPUT CURRENT vs. RECEIVER OUTPUT HIGH VOLTAGE OUTPUT CURRENT vs. RECEIVER OUTPUT LOW VOLTAGE OUTPUT CURRENT (mA) NO-LOAD SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE 540 -60 -40 -20 0 20 40 TEMPERATURE (°C) 60 80 100 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 TEMPERATURE (°C) _______________________________________________________________________________________ 5 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 標準動作特性 ______________________________________________________________________ 標準動作特性(続き)_________________________________________________________________ (VCC = +5V, TA = +25°C, unless otherwise noted.) 30 26 140 120 100 80 60 40 22 0 -40 -20 0 20 40 60 80 100 80 60 40 0 0 2 4 6 8 10 12 -8 -6 -4 -2 0 2 4 TEMPERATURE (°C) OUTPUT LOW VOLTAGE (V) OUTPUT HIGH VOLTAGE (V) DRIVER DIFFERENTIAL OUTPUT VOLTAGE vs. TEMPERATURE DRIVER OUTPUT CURRENT vs. DIFFERENTIAL OUTPUT VOLTAGE MAX1484/MAX1486 RECEIVER PROPAGATION DELAY RDIFF = 54Ω 2.35 2.30 2.25 2.20 100 10 6 MAX1481/4/5/6-15 MAX1481/4/5/6-14 MAX1481/4/5/6-13 2.40 OUTPUT CURRENT (mA) -60 100 20 20 18 120 MAX1481/4/5/6-11 34 OUTPUT CURRENT vs. DRIVER OUTPUT HIGH VOLTAGE OUTPUT CURRENT (mA) PROPAGATION DELAY (ns) RDIFF = 54Ω CL1 = CL2 = 100pF OUTPUT CURRENT (mA) MAX1481/4/5/6-10 38 OUTPUT CURRENT vs. DRIVER OUTPUT LOW VOLTAGE MAX1481/4/5/6-12 MAX1484/MAX1486 DRIVER PROPAGATION DELAY vs. TEMPERATURE OUTPUT VOLTAGE (V) MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ VA - VB (2V/div) 1 RO (5V/div) 0.1 2.15 2.10 0.01 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 TEMPERATURE (°C) DIFFERENTIAL OUTPUT VOLTAGE (V) MAX1481/MAX1485 RECEIVER PROPAGATION DELAY MAX1481/MAX1485 DRIVER PROPAGATION DELAY RO (5V/div) 1µs/div 6 MAX1484/MAX1486 DRIVER PROPAGATION DELAY MAX1481/4/5/6-18 MAX1481/4/5/6-17 MAX1481/4/5/6-16 VA - VB (2V/div) 50ns/div DI (5V/div) DI 5V/div VY - VZ (2V/div) VY - VZ 2V/div 1µs/div 50ns/div _______________________________________________________________________________________ ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ PIN 端子 MAX1481/ MAX1484 MAX1485/MAX1486 名称 機 能 F=0 H/F F=1 H/F 1 1 1 RO レシーバ出力。REがローでA - B ≥ 200mVになると、ROがハイになり、A - B ≤ -200mVになるとROがローになります。 — 2 2 H/F ハーフ/フルデュープレックスセレクタ入力。ハーフデュープレックスモードの場合 はH/FをV CCに接続し、フルデュープレックスモードの場合はGNDに接続します。 2 — — RE レシーバ出力イネーブル入力。ROをイネーブルするには、REをローに駆動します。 ROは、REがハイの時にハイインピーダンスになります。但し、MAX1481の場合 は、REをハイに、DEをローに駆動すると低電力シャットダウンモードに入ります。 3 3 3 DE ドライバ出力イネーブル入力。ドライバ出力をイネーブルするには、DEをハイに 駆動します。これらの出力は、DEがローの時にハイインピーダンスになります。 4 4 4 DI ドライバ入力。DEがハイで、DIがローの時に、非反転出力がローに、反転出力が ハイになります。同様にDIがハイの時は、非反転出力がハイに、反転出力がロー になります。 5 5 5 GND グランド 6 6 — B 反転レシーバ入力 — — 6 B レシーバ入力抵抗* 7 7 — Z 反転ドライバ出力 — — 7 Z 反転ドライバ出力及び反転レシーバ入力 8 8 — Y 非反転ドライバ出力 — — 8 Y 非反転ドライバ出力及び非反転レシーバ入力 9 9 — A 非反転レシーバ入力 — — 9 A レシーバ入力抵抗* 10 10 10 VCC 正電源;+4.75V ≤ VCC ≤ +5.25V * (MAX1485/MAX1486のみ)ハーフデュープレックスモードでは、ドライバ出力はレシーバ入力の役割をします。フルデュープ レックスレシーバ入力(A及びB)は1/8ユニット負荷を持ったままですが、そのレシーバには接続されません。 _______________________________________________________________________________________ 7 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 端子説明 __________________________________________________________________________ MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ 機能表________________________________________________________________________________________________ MAX1481 RECEIVING TRANSMITTING INPUTS INPUTS OUTPUTS RE DE DI Z Y RE DE X 1 1 0 1 0 X 1 0 1 0 0 0 0 X High-Z High-Z 1 0 X High-Z and Shutdown OUTPUT A-B RO X ≥ 0.2V 1 X ≤ -0.2V 0 1 1 X High-Z 1 0 X High-Z and Shutdown MAX1484 TRANSMITTING RECEIVING INPUTS OUTPUTS INPUTS OUTPUT RE DE DI Z Y RE DE A-B RO X 1 1 0 1 0 X ≥ 0.2V 1 X 1 0 1 0 0 X ≤ -0.2V 0 X 0 X High-Z High-Z 1 X X High-Z MAX1485/MAX1486 TRANSMITTING INPUTSINPUTS RECEIVING OUTPUTS INPUTS OUTPUT OUTPUT DE DI Z Y H/F DE A-B Y-Z RO 1 1 0 1 0 X ≥ 0.2V X 1 1 0 1 0 0 X ≤ -0.2V X 0 0 X High-Z High-Z 1 0 X ≥ 0.2V 1 1 0 X ≤ -0.2V 0 X = 任意 注意:シャットダウンモードでは、ドライバ及びレシーバがハイインピーダンスになります。 8 _______________________________________________________________________________________ ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ MAX1481 MAX1484 RO 1 MAX1481 MAX1484 0.1µF MAX1481 MAX1484 0.1µF 10 10 VCC RE 2 9 A DE 3 8 Y DI 4 7 Z GND 5 6 B RO RE DE DI 1 VCC 9 A Rt Y 8 7 Z 6 B 2 10 VCC Rt 7 Z 8 Y 5 µMAX B 6 9 A 1 5 GND 4 DI 3 DE 2 RE 3 4 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 TOP VIEW RO GND 図1. MAX1481/MAX1484のピン配置及び標準フルデュープレックス動作回路 MAX1485 MAX1486 TOP VIEW MAX1485 MAX1486 0.1µF 10 VCC RO 1 9 A 8 Y 4 7 Z 5 6 B H/F 2 DE 3 DI GND MAX1485 MAX1486 RO 1 10 VCC DI Rt Y 8 7 Z 6 B H/F 2 DE 9 A 0.1µF 10 VCC CC DI 3 DE 2 H/F 3 Rt 7 Z 4 8 Y 5 µMAX B 6 9 A 1 5 GND 4 RO GND 図2. MAX1485/MAX1486のピン配置及び等価標準フルデュープレックス動作回路 MAX1485 MAX1486 TOP VIEW 0.1µF RO 1 H/F DE MAX1485 MAX1486 10 VCC 2 3 MAX1485 MAX1486 9 A 8 Y DI 4 7 Z GND 5 6 B µMAX RO 1 10 VCC DI 10 VCC 8 Y H/F 2 DE 0.1µF Rt Rt 3 7 Z Z 7 4 9 A A 9 6 B B 6 5 GND 4 DI 3 DE 2 H/F Y 8 1 5 RO GND 図3. MAX1485/MAX1486のピン配置及び等価標準ハーフデュープレックス動作回路 _______________________________________________________________________________________ 9 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ MAX1485/MAX1486の ハーフ/フルデュープレックスモード動作 VCC MAX1485 MAX1486 B DI A DE RO H/F Z Y GND 図4. MAX1485/MAX1486のファンクション ダイアグラム 詳細 ___________________________________ RS-485/RS-422通信用高速トランシーバMAX1481/ MAX1484/MAX1485/MAX1486には、1つのドライバ と1つのレシーバが内蔵されています。MAX1481/ MAX1485は、EMIを最小に抑え、不適切なケーブル終端 によって発生する反射を低減する低スルーレートドラ イバが備わっているため、250kbpsまでエラー無しの データ転送が行えます。MAX1484/MAX1486のドラ イバのスルーレートは制限されていないため、12Mbps までのデータ転送が可能です。 これらのトランシーバは、+5Vの単一電源で動作する ように設計され、無負荷時及びドライバをディセーブル した全負荷時の消費電流は標準で300µAとなっていま す。MAX1481は、消費電流が標準で0.1µAに低下する シャットダウンモードを備えています。 ドライバは出力短絡電流制限され、ドライバ出力を ハイインピーダンス状態にするサーマルシャットダウン 回路によって過度な電力消費から保護されています。 これらのデバイスはすべて、バス上で256個までの トランシーバに対応できる1/8ユニット負荷のレシーバ 入 力 イ ン ピ ー ダ ン ス を 備 え て い ま す 。MAX1481/ MAX1484はフルデュープレックス通信用に設計され ています。MAX1485/MAX1486にあるH/Fピンにより、 ハーフデュープレックス動作又はフルデュープレックス 動作をユーザーが選択できます(図4)。 10 MAX1484/MAX1485はフルデュープレックスモード 又はハーフデュープレックスモードで動作させること ができます。フルデュープレックス動作の場合は、H/F ピンをローに駆動するか、またはGNDに接続し、ハーフ デュープレックス動作の場合は、H/Fピンをハイに駆動 します。フルデュープレックスモードでは、ドライバ とレシーバのピン配置はMAX1481と同じになります (図1)。 アプリケーション情報 ___________________ バス上のトランシーバ256個 標準RS-485レシーバの入力インピーダンスは12kΩ (1ユニット負荷)で、標準ドライバでは32ユニット負荷 までを駆動できます。MAX1481/MAX1484/MAX1485/ MAX1486トランシーバの入力インピーダンスは1/8 ユニット負荷(96kΩ)になっているため、1つの通信 ラインに256個までのトランシーバを並列に接続でき ます。従って32ユニット負荷までであれば、これらの デバイスを任意の組合せで接続することも、他のRS485トランシーバと接続することもできます。 EMI及び反射の低減 MAX1481/MAX1485はスルーレートが制限されている ため、EMIを最小に抑え、また不適切なケーブル終端に よって発生する反射を低減します。図14に、MAX1481 で転送した20kHzの信号のドライバの出力波形及びフー リエ解析を示します。振幅の大きい高調波成分がある のが分ります。MAX1481でこれと同じ条件で転送を 行った場合の信号を図15に示します。図14と比べると、 図15では高調波成分の振幅がたいへん小さく、EMIの 可能性は大幅に低減しています。 一般に、トランスミッタの立上り時間は、小さな反射波 だけが生じるような程度の未終端分岐線の長さに直接 関係します。この関係を式で表すと、次のようになり ます。 長さ = tRISE/(10 x 1.5ns/ft) ここで、tRISEはトランスミッタの立上り時間を示します。 例えば、MAX1481の立上り時間は標準500nsで、33 フィートまでの分岐線で優れた波形を示します。UART のサンプリングの前に波形が安定すれば、これよりも 長い未終端分岐線でよりひどい反射が起こったとして も、システムは正常に動作するものと思われます。 ______________________________________________________________________________________ ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ R RECEIVER OUTPUT VOD 1k TEST POINT VCC S1 CL R 1k VOC S2 Z 図6. レシーバのイネーブル/ディセーブルタイミング テスト負荷 図5. ドライバのDCテスト負荷 3V DE CL1 Y DI RDIFF S1 500Ω VID VCC OUTPUT UNDER TEST Z CL CL2 S2 図8. ドライバのイネーブル/ディセーブルタイミング テスト負荷 図7. ドライバのタイミングテスト回路 3V DI 1.5V 0V 3V 1.5V tDPHL tDPLH DE 1/2 VO 1.5V tDZL(SHDN), tDPL Z tDLZ Y, Z VO Y VOL 1/2 VO VO VDIFF 0V -VO 1.5V 0V 10% 2.3V OUTPUT NORMALLY LOW VDIFF = VY - VZ 90% 90% tR tF tSKEW = | tPLH - tPHL | 図9. ドライバの伝播遅延 OUTPUT NORMALLY HIGH Y, Z 10% VOL +0.5V VOH -0.5V 2.3V 0V DZH(SHDN), DZH DHZ 図10. ドライバのイネーブル及びディセーブル時間 ______________________________________________________________________________________ 11 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 Y 3V RE 1.5V 1.5V 0V RO VOH 1.5V VOL 1V A -1V B RPHL RZL(SHDN), RZL 1.5V OUTPUT RPLH RLZ VCC RO 1.5V OUTPUT NORMALLY LOW RO 1.5V INPUT VOL + 0.5V OUTPUT NORMALLY HIGH VOH - 0.5V 0V RZH(SHDN), RZH 図11. レシーバの伝播遅延 RHZ 図12. レシーバのイネーブル及びディセーブル時間 (MAX1481/MAX1484のみ) MAX1481/4/5/6-fig14 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ B ATE VID RR RECEIVER OUTPUT 20dB/div A 0Hz 250kHz/div 2.5MHz 図13. レシーバの伝播遅延テスト回路 図14. MAX1484/MAX1486で20kHzの信号を送信 した時のドライバの出力波形及びFFTプロット 低電力シャットダウンモード(MAX1481のみ) ドライバの出力保護 低電力シャットダウンモードは、REをハイに、DEをロー にすることによって起動します。シャットダウンモード では、MAX1481の消費電流が僅か0.1µAになります。 フォルトやバスの競合によって起こる出力過電流及び 過電力消費に対しては、2つの保護機能が働きます。 1つは、コモンモード電圧範囲の短絡回路に対して直ち に保護機能が動作する出力段のフの字過電流制限(「標準 動作特性」参照)です。もう1つは、チップの温度が過剰 に上昇した時にドライバ出力が強制的にハイインピー ダンス状態に入るサーマルシャットダウン機能です。 REとDEは同時に駆動することができます。REがハイ でDEがローの状態が50ns間続かなければ、シャット ダウンモードには切り替わりません。これらの入力が 少なくとも600ns間この状態に維持されると、シャット ダウンモードに切り替わることが保証されています。 「Switching Characteristics」のイネーブル時間t_ZH及び t_ZLは、この部品が低電力シャットダウンモードでなかっ たものと想定しています。また、イネーブル時間 t_ZH(SHDN)及びt_ZL(SHDN)は、この部品がシャットダウン モードであったものと想定しています。ドライバとレシー バが低電力シャットダウンモードからイネーブルされ るまでにかかる時間(t_ZH(SHDN)、t_ZL(SHDN))は、ドラ イバ/レシーバディセーブルモードからの時間(t_ ZH 、 t_ZL)よりも長くなります。 12 ライン長対データレート RS-485/RS-422標準は、4000フィートまでのライン長 に対応しています。4000フィートを超える場合は、図16 に示すリピータアプリケーションを使用してください。 図17及び図18に、120Ω負荷で4000フィートの 26AWGツイストペアワイヤを駆動した時のシステム 差動電圧を示します。 ______________________________________________________________________________________ ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ MAX1481/4/5/6-fig15 MAX1485/MAX1486は、マルチポイントバス伝送 ラインにおける双方向データ通信用として設計されて います。図19及び図20に、典型的なネットワークアプリ ケーション回路を示します。これらの部品は、4000 フィート以上のケーブル長を持つラインリピータとし て使用することもできます(図16)。 反射を最小にするためには、特性インピーダンス内で ラインの両端を終端処理し、メインラインからの分岐線 はできるだけ短くしてください。スルーレート制限さ れているMAX1481/MAX1485は、不完全な終端処理 に対する許容度がMAX1485/MAX1486よりも高くなっ ています。 MAX1481 MAX1484 MAX1485 MAX1486 A RO RE R 120Ω B DATA IN DE 20dB/div Z DI D H/F 0Hz 250kHz/div 2.5MHz 図15. MAX1481/MAX1485で20kHzの信号を送信 した時のドライバの出力波形及びFFTプロット 120Ω Y DATA OUT NOTE: RE ON MAX1481 AND MAX1484 ONLY. H/F ON MAX1485 AND MAX1486 ONLY. 図16. ラインリピータ MAX1481/4/5/6-fig18 MAX1481/4/5/6-fig17 DI 5V/div DI 5V/div VA - VB 4V/div VA - VB 4V/div RO 5V/div RO 5V/div 5µs/div 図17. 50kHzで4000フィートの未終端ケーブルを 駆動した時のMAX1481/MAX1485のシステム 差動電圧 1µs/div 図18. 200kHzで4000フィートの未終端ケーブルを 駆動した時のMAX1484/MAX1486のシステム 差動電圧 ______________________________________________________________________________________ 13 MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 標準アプリケーション MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ 5V VCC 5V H/F 120Ω H/F DE B B DI VCC 120Ω D D DI DE RO A B A B R A A R 5V R H/F R VCC D D VCC VCC MAX1485 MAX1486 DI DE RO DI DE RO 図19. 典型的なハーフデュープレックスRS-485ネットワーク 14 ______________________________________________________________________________________ RO ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ Y 120Ω 120Ω D B Z Z B DI DE DI MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 A R RO RE DE 120Ω D Y 120Ω Z Y B A Y Z B A RE* RO R A H/F** H/F** R D DI R H/F** H/F** DE RE* RO D DI DE RE* RO MAX1481 MAX1484 MAX1485 MAX1486 *RE ON MAX1481 AND MAX1484 ONLY. **H/F ON MAX1485 AND MAX1486 ONLY. 図20. 典型的なフルデュープレックスRS-485ネットワーク チップ情報 _____________________________ TRANSISTOR COUNT: 396 ______________________________________________________________________________________ 15 パッケージ ________________________________________________________________________ 10LUMAXB.EPS MAX1481/MAX1484/MAX1485/MAX1486 ソフトウェア選択可能、ハーフ/フルデュープレックス、スルーレート制限 12Mbps、RS-485/RS-422トランシーバ、µMAXパッケージ 販売代理店 〒169 -0051東京都新宿区西早稲田3-30-16(ホリゾン1ビル) TEL. (03)3232-6141 FAX. (03)3232-6149 マキシム社では全体がマキシム社製品で実現されている回路以外の回路の使用については責任を持ちません。回路特許ライセンスは明言されていません。 マキシム社は随時予告なしに回路及び仕様を変更する権利を保留します。 16 ____________________Maxim Integrated Products, 120 San Gabriel Drive, Sunnyvale, CA 94086 408-737-7600 © 1997 Maxim Integrated Products is a registered trademark of Maxim Integrated Products.