[参考译文] THVD1500：RS485多点总线上的 TVS 电容

Nikolas、您好！

在权衡增大的电容与减小的电缆长度(等效寄生电容)方面、您提出的建议是一个良好的通用指南、但这将假定电容是限制传输距离的主要限制。 (对于以低数据速率运行的超长电缆、有时串联电阻是限制因素。)

完全分析这个问题可能有点困难、因此在很多情况下、电容限制是通过硬件原型设计或系统仿真(例如、使用器件的 IBIS 模型)来表征的。 但是、您可以根据器件数据表中的信息进行一些近似计算。

例如、根据 THVD1500数据表图1中给出的输出电压与电流特性、我们可以计算出驱动器的等效输出电阻约为35欧姆。 这是通过选择曲线上的两个点并计算斜率来获得的。 该输出电阻将与负载电阻和电容(由电缆寄生效应、电缆端接、泄漏电流和共享总线的非活动节点的电容等引起)相互作用、形成一个适用于传输数据波形的低通滤波器。 然后、可以分析该滤波器是否对输出数据流产生重大影响。 对于较低的数据速率、它可能只是"滚降"一些信号转换、但对于较高的数据速率、它可能会由于符号间干扰而引入过多的抖动或可能完全衰减信号。

此致、
最大

Nikolas、您好！

我用于计算驱动器输出电阻的意思是在电流/电压曲线上选择两个点并计算斜率：

输出电阻=电压变化/电流变化。

此类器件的典型输出电阻值介于20和50欧姆之间。

我们来看看一些粗略的计算、而不是进行完整的网络分析(我认为很难进行)：

通常、为了获得最佳信号完整性、最好将信号上升/下降时间保持在每位持续时间的1/3以下。 这样、信号就可以达到每个位的最大最小值/最大值、这有助于减少码间串扰造成的抖动。 在这种情况下、最小位持续时间为1/(250kbps)= 4us。 因此、让我们考虑最坏情况下允许的信号转换时间为(4us)/3 = 1333 ns。

对于电容受限的信号、10%到90%的转换时间等于大约2.2 * Tau (RC 时间常数)。 在我们的示例中、这意味着 τ 小于(1333 ns)/ 2.2 = 606 ns。

假设最坏情况下的输出电阻为50欧姆。 这意味着允许的最大电容为(606ns)/50欧姆= 12.1nF。

该最大电容是所有并联节点的总电容以及电缆寄生电容。 在此基础上、您可以确定如何在节点数(假设每个节点的电容已知)和电缆长度(假设电缆单位长度的电容已知)之间进行权衡。

当然、这些是粗略计算、但它们可以提供有用的近似值。

如果这对您来说毫无意义、请告诉我。

此致、
最大