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[参考译文] THVD1406:5V 电源和3.3V 之间的低阻抗问题、用作器件 UART 侧电平的上拉电阻

Guru**** 2390765 points
Other Parts Discussed in Thread: THVD1406

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1346694/thvd1406-low-impedence-problem-between-5v-supply-and-the-3-3v-used-as-pull-up-for-the-uart-side-level-of-the-device

器件型号:THVD1406

您好、TI 团队、

我在 新产品中选择 THVD1406作为485自动方向收发器、我发现 PCB 原型上存在以下问题:

在+5V 电源轨和+3.3V 电源轨之间存在一个低阻抗路径、这是由 D1保护二极管导通引起的。 附加后、您可以看到原理图。

我认为问题的根源在于、默认情况下 R 引脚变为5V、从而开启 D1。

无论如何、我需要收发器的 UART 侧具有3.3V 电压、因为 MCU UART 引脚不接受更高的电压电平。

一种解决方案是为 THV14006提供3.3V 电源吗? 在这种情况下、哪些 是 A-B 差分电压输出电平? 它们是否应该在-3.3V (作为负电压)和6.6V (作为正电压)之间摆动?

我的担心是、与5V 电源相比、使用3.3V 电源时不要太低 A-B 差分电压输出电平。


或者、 另一种解决方案是保持5V 电源、是在 R 和 D1阳极之间添加一个串联电阻器来构成分压器?

感谢您的支持

亚历山德罗

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    您需要一个电平转换器来防止5V 信号到达 MCU。

    有关差分输出电压的信息,请参阅| VOD |技术规格。 3.3V 时较小、但仍然足够大。

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    尊敬的 Alessandro:

    我认为问题的根源是默认情况下 R 引脚变为5V,从而开启 D1。

    是的。 THVD1406的 R 引脚是一个 CMOS 输出、可驱动高电平至~Vcc。 因此、当逻辑为高电平时、它将从 R 引脚驱动到二极管中、进入您当前设置的3.3V 电压轨。  

    Unknown 说:

    该器件在 Vcc 上支持3.3V 电压。 A-B 引脚上的输出将稍微弱一些、但大多数部件仍然工作。 器件本身不会像您想象的那样产生电压摆幅。 它基本上通过端接电阻器驱动电流来产生电压。 RS485标准规定在54欧姆负载上输出驱动应大于1.5V。 该差分电压的负极性来自以相反方向将电流驱动到电阻器中。 RS485本质上是一个 H 桥驱动器、其中"负载"是端接电阻。 在大多数情况下、使用3.3V 的 Vcc 应该起作用。  

    Unknown 说:
    或者 另一种解决方案是保持5V 电源是在 D1的 R 和阳极之间添加一个串联电阻来形成分压器吗?

    使用电平转换器可能会更好、因为它会降低功耗。 如果 R LOAD 的电容过大或需要快速切换、使用分压器可能会产生不利影响(会形成分压器和 RC 电路)。 将取决于您选择的 R 值。

    我个人认为、将 THVD1406的 Vcc 更改为3.3V 是此处最简单的解决方案。  

    -鲍比

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    感谢您的回答。

    如果您说"使用电平转换器可能更好、因为它会降低功耗"、则意味着在 R 引脚和 R5之间添加一个约为50k Ω 的串联电阻器、以降低连接到 MCU 的电压?

    另一个问题:对于在自动方向模式下使用该器件、RE/和 SHDN/引脚均拉高10KOhm 的配置是否正确?

    感谢您的支持

    亚历山德罗

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    当您说"使用电平转换器可能会更好,因为它降低了功耗"时,您意味着在 R 引脚和 R5之间添加一个约50kOhm 的串联电阻器,以降低连接到 MCU 的电压?

    如果您选择电阻分压器、则应在 Rpin 前面放置一个电阻器、然后将另一个电阻器连接到前一个电阻器和 GND。 如果组装了 R5、那么您需要在分压器的高电平状态期间考虑该情况。  

    注意:您选择的电阻器将影响 RC。 使用较大的内联连接器可能会在更高的数据速率下导致信号完整性问题。

    另一个问题:我的配置(RE/和 SHDN/引脚均被拉高10KOhm)对于在自动方向模式下使用器件是否正确?

    是#SHDN 应该启用,以便在传输数据时自动方向控制正常工作。 RE 引脚状态不会影响自动方向、但您应注意、即使在自动方向计时器过期后#RE 保持高电平时、器件仍会从电缆将数据馈入 Rx。

    "当 RE 为逻辑高电平或保持开路且 D 输入从逻辑低电平切换到逻辑高电平时、接收器输出在 tdevice-auto-dir 的持续时间内为高阻抗。 在 tdevice-auto-dir 持续时间之后、接收器打开并根据差动总线输入电压输出逻辑高电平或低电平"

    -鲍比

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    尊敬的 Bobby:

    是的、我明白了。 假设#SHDN 被拉至高电平、那么 上拉/拉至高电平或下拉至低电平之间的区别是什么?

    通过阅读数据表、似乎还 保持 #RE 为低电平 R 引脚遵循 VID (A-B 差分引脚电压) 、唯一的区别是当 D 在启用 R 引脚之前从低电平变为高电平时、不等待 tdevice-auto-dir。

    我是对吗?  

    感谢您的帮助

    亚历山德罗

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    通过阅读数据表、似乎还 保持 #RE 为低电平 R 引脚遵循 VID (A-B 差分引脚电压) 、唯一的区别是当 D 在启用 R 引脚之前从低电平变为高电平时、不等待 tdevice-auto-dir。

    我是对吗?  

    [/报价]

    是的。  

    我还应该问、您没有将此器件的 Vcc 设置为3.3V 是否有原因?  

    我觉得这需要清理原理图右侧的大量电路。 此器件本身能够支持 Vcc=3.3V 的电压、并且无需修改电缆侧电路。

    -鲍比

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    尊敬的 Bobby:

    我担心 设置为3.3V 电源、因为我认为它会将 A-B 差分输出电平降低得太高、但这是个错误。 (您的详细说明也有助于理解该主题)。

    现在、我将使用3.3V 来为器件供电。

    至于 使用3.3V 电源清洁电路的右侧、我不确定 D1二极管是否可用于保护 R 引脚(因此 MCU 的 thUART0_RX_SLAVE 引脚)。您认为这是什么?

    用于处理空闲传输和接收器状态的原理图上应保留其他电阻(R4、R5、R6、R8)、对吗?

    感谢您的支持、

    亚历山德罗