概述
ADM2895E/ADM2895E-1 是 5.7kVRMS 信號(hào)和電源隔離 RS-485 收發(fā)器，在 RS-485 A 和 B 引腳上具有 ±60V 故障保護(hù)。這些設(shè)備專為平衡傳輸線而設(shè)計(jì)，符合 ANSI/TIA/EIA-485-A-98 和 ISO 8482:1987(E)。該套件可通過(guò)符合 EN 55032 B 類標(biāo)準(zhǔn)的輻射發(fā)射測(cè)試，在帶有高頻去耦電容器的雙層印刷電路板 (PCB) 上留有余量，并在隔離的電源和接地引腳上帶有兩個(gè)小型外部 0402 鐵氧體。該設(shè)備具有集成的低電磁干擾 (EMI) 隔離式 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，無(wú)需外部隔離電源。隔離屏障可抵抗系統(tǒng)級(jí)電磁兼容性 (EMC) 標(biāo)準(zhǔn)的干擾。該設(shè)備適用于需要在整個(gè)使用壽命期間針對(duì) 400VRMS 和 566VDC 工作電壓進(jìn)行加強(qiáng)絕緣的應(yīng)用。該器件可防止 RS-485 A 和 B 引腳上 ±4kV 接觸 IEC 61000-4-2 和 ±15kV 人體模型 (HBM) 靜電放電 (ESD) 事件，以及跨屏障的 ±8kV 接觸 IEC 61000-4-2 ESD，而不會(huì)發(fā)生閂鎖或損壞。

ADM2895E/ADM2895E-1 在 RS-485 接口 A 和 B 引腳上具有過(guò)壓保護(hù)功能，可承受收發(fā)器側(cè) GND2 高達(dá) ±60V 的直流或交流峰值。這可以提供強(qiáng)大的保護(hù)，防止瞬變和意外連接到±12V 或±24V 電源。對(duì)于具有較大接地偏移和長(zhǎng)電纜運(yùn)行的應(yīng)用，該器件的共模范圍擴(kuò)展至±25V。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADM2895E ADM2895E-1信號(hào)和電源隔離半雙工 RS-485 收發(fā)器，帶故障保護(hù)功能技術(shù)手冊(cè).pdf

應(yīng)用

• 供暖、通風(fēng)和空調(diào) (HVAC) 網(wǎng)絡(luò)
• 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線
• 樓宇自動(dòng)化
• 公共設(shè)施網(wǎng)絡(luò)
• 電能表

特性

• 5.7kVRMS 隔離式半雙工 RS-485/RS-422 收發(fā)器
• RS-485 A 和 B 引腳上的 ±60V 故障保護(hù)
• 低輻射發(fā)射、集成隔離式 DC/DC 轉(zhuǎn)換器
• 封裝在 2 層 PCB 上，符合 EN 55032 B 級(jí)輻射發(fā)射要求
• RS-485 A 和 B 總線引腳上的強(qiáng)大保護(hù)
  • ≥ ±4kV IEC 61000-4-2 靜電放電
  • ±10kV 人體模型靜電放電
  • ≥ ±4kV IEC 61000-4-4 EFT
• 擴(kuò)展±25V 共模范圍
• 兩種速度選擇
  • ADM2895E - 低速 250kbps，用于 EMI 控制
  • ADM2895E-1 - 高速 20Mbps 數(shù)據(jù)速率
• 靈活的電源
  • 主輸入 VCC 電源電壓為 3.0V 至 5.5V
  • 主邏輯 VIO 電源電壓為 1.7V 至 5.5V
  • VSEL 引腳用于選擇 5V (V CC ~ > 4.5V) 或 3.3V隔離電源 VISO~
• 符合 5V VISO 標(biāo)準(zhǔn)的 PROFIBUS
• 寬工作溫度范圍：?40°C 至 +105°C
• 高共模瞬變抗擾度：250kV/μs
• 短路、開(kāi)路和浮動(dòng)輸入接收器故障安全
• 支持 >224 個(gè)總線節(jié)點(diǎn)（接收器輸入阻抗為 112kΩ）
• 完全熱插拔支持（無(wú)故障上電/斷電）
• 安全和監(jiān)管審批
  • IEC 60747-17（待定）
  • 增強(qiáng)型 VIORM = 566VPEAK
  • UL 1577（申請(qǐng)中）
    • V ISO = 5700V~RMS ~持續(xù) 1 分鐘
  • IEC/EN/CSA 62368-1（待定）
  • IEC/EN/CSA 61010-1（待定）
  • IEC/CSA 60601-1（待定）
  • GB 4943.1（待定）
• 符合 ANSI/TIA/EIA-485-A-98 和 ISO 8482:1987(E) 標(biāo)準(zhǔn)
• 在標(biāo)準(zhǔn)引腳排列中，外形尺寸的爬電距離和間隙為 8.3 毫米。

框圖

時(shí)序圖

引腳配置描述

典型性能特征

測(cè)試電路

工作原理

低電磁干擾集成式直流 - 直流轉(zhuǎn)換器

ADM2895E/ADM2895E - 1集成了靈活的直流 - 直流轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器針對(duì)降低輻射電磁干擾（EMI）進(jìn)行了優(yōu)化。隔離式直流 - 直流轉(zhuǎn)換器在芯片級(jí)采用分離式平面變壓器線圈進(jìn)行重構(gòu)，通過(guò)絕緣材料將上部線圈與信號(hào)隔離。磁耦合跨越隔離屏障，在那里進(jìn)行整流和調(diào)節(jié)。由于不存在初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)之間的直接電連接，設(shè)備的兩側(cè)仍保持電氣隔離。

這款隔離式直流 - 直流轉(zhuǎn)換器具有穩(wěn)定的輸出電壓，可通過(guò)VSEL邏輯引腳選擇3.3V或5V輸出，使用戶能夠根據(jù)應(yīng)用需求優(yōu)化轉(zhuǎn)換器的效率。對(duì)于低功耗應(yīng)用，可選擇3.3V電源；對(duì)于需要較大差分輸出電壓的應(yīng)用（如PROFIBUS），可運(yùn)行輸出為5V的隔離式直流 - 直流轉(zhuǎn)換器。表10展示了隔離式直流 - 直流轉(zhuǎn)換器支持的電源配置。

集成式直流 - 直流轉(zhuǎn)換器經(jīng)過(guò)優(yōu)化，可將輻射電磁干擾降至最低。這使設(shè)計(jì)人員能夠滿足CISPR32和EN 55032 B類標(biāo)準(zhǔn)，適用于2層印刷電路板（PCB）和中號(hào)模塊（SMD）器件。遵循相關(guān)的布局期間降噪建議，可進(jìn)一步減少電磁干擾。欲了解更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱“PCB布局與電磁干擾（EMI）”部分。

堅(jiān)固型低功耗數(shù)字隔離器

ADM2895E/ADM2895E - 1采用低功耗數(shù)字隔離器，將設(shè)備的初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)進(jìn)行電氣隔離。采用開(kāi)關(guān)鍵控（OOK）調(diào)制方案的共面變壓器線圈，可在跨隔離屏障實(shí)現(xiàn)高頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)，最大限度減少輻射發(fā)射。這種架構(gòu)提供了強(qiáng)大的數(shù)字隔離功能，能夠抵御高達(dá)250V/ns的共模瞬變，覆蓋設(shè)備的整個(gè)溫度和電源范圍。圖60展示了在不同RX輸入輸出切換時(shí)間下，重復(fù)共模瞬變的測(cè)試結(jié)果。從低到高的切換時(shí)間變化很小，傳播延遲無(wú)誤差，體現(xiàn)了該器件強(qiáng)大的共模瞬變抗擾度（CMTI）性能。

強(qiáng)大的±60V故障保護(hù)

ADM2895E/ADM2895E - 1集成了經(jīng)過(guò)改進(jìn)的故障容限RS - 485/RS - 422收發(fā)器，無(wú)需使用昂貴的外部保護(hù)器件，即可消除過(guò)壓故障導(dǎo)致的現(xiàn)場(chǎng)故障。A和B引腳上±60V的故障容限可保護(hù)收發(fā)器免受現(xiàn)場(chǎng)誤接線或電纜故障的影響，適用于常見(jiàn)的工業(yè)24V或48V電源，也可應(yīng)對(duì)電纜中可能出現(xiàn)的故障。

ADM2895E/ADM2895E - 1的±60V故障容限通過(guò)采用高性能BiCMOS集成電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)。該技術(shù)的高擊穿電壓可在通電和高阻抗條件下提供保護(hù)。驅(qū)動(dòng)器輸出采用漸進(jìn)式折返電流限制設(shè)計(jì)，既能防止過(guò)壓故障，又能保證高電流輸出驅(qū)動(dòng)。

ADM2895E/ADM2895E - 1的高電壓額定值使其能夠在使用外部保護(hù)組件的情況下，與更高電壓的RS - 485收發(fā)器配合使用。與低電壓RS - 485收發(fā)器相比，ADM2895E/ADM2895E - 1允許使用具有更高擊穿電壓的外部保護(hù)器件，從而避免與大數(shù)據(jù)傳輸速率下的大共模電壓產(chǎn)生干擾。

高驅(qū)動(dòng)差分輸出電壓

ADM2895E/ADM2895E - 1采用專有發(fā)射器架構(gòu)，具有低驅(qū)動(dòng)器輸出阻抗，可提高驅(qū)動(dòng)器差分輸出電壓。在設(shè)備長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí)，這種架構(gòu)尤為實(shí)用。在這些應(yīng)用中，傳輸線的直流電阻占主導(dǎo)地位，增加的差分電壓可提高噪聲裕度，支持更長(zhǎng)電纜長(zhǎng)度的傳輸。此外，當(dāng)作為5V收發(fā)器（VSEL = VISOUT ，ADM2895E/ADM2895E - 1）運(yùn)行時(shí)，可滿足或超過(guò)PROFIBUS要求的至少2.1V最小差分輸出電壓。