RS-232收发器接口芯片SP3223E/3243E的原理及应用
3.2 接收器
接收器可将±5.0V的EIA/TIA-232电平转换为TTL或CMOS逻辑输出电平。所有接收器的反转输出都可通过EN引脚被禁止。当自动上线电路有效或系统为关闭状态时,接收器处于激活状态。当系统关闭时,接收器始终处于激活状态。如果接收器在超过100μs的时间里没有参与任何活动或是SHUTDOWN为低电平,芯片会进入待命状态,此时电流会降到1μ
A以下。驱动EN上的逻辑高电平可使接收器输出端进入高阻状态。
由于经过了电缆线和系统接口的衰减,接收器输入的信号有一个典型值为300mV的滞后区域。这一特性可确保接收器免于噪声干扰。设计时,一个输入端应悬空,内置的限流电阻应接地,接收器的输出端应为高电平。
3.3 电荷泵
电荷泵是SIPEX公司的专利技术(专利号U.S.5,306,954) ,与过去不成熟的设计相比,它采用了独一无二的新技术,该电荷泵需要四只外接电容,它使用四相电压变换技术来获取对称5.5V电源。内部电源由可调电荷泵组成,可提供5.5V输出电压。
电荷泵使用的一只内部振荡器通常工作在离散方式下。输出电压不足5.5V时将启动电荷泵。如果输出电压超过5.5V, 电荷泵将停止工作。其内部的振荡器主要用于控制四相电压的变化。
3.4 自动上线电路
SP3223E/3243E器件可在关闭期间通过板上自动上线电路节约能量,可应用在笔记本电脑、掌上电脑?PDA?和其他便携式系统中。通过SP3223E/3243E器件内置的自动上线电路,器件可在外部发送器打开和接上电缆后自动处于工作状态。另一方面,当器件未被使用并进入待机状态,且电流降至1μA以下时,自动上线电路会使大多数内部电路处于无效状态。这项功能也可通过ONLINE引脚为逻辑低电平时激活自动上线功能来控制。一旦该功能被激活,器件将处于有效状态直至接收器输入端无任何活动。接收器输入端至少有±3V的电压可由电缆另一端的至少为±5V的发送器产生。当外部发送器为无效或电缆断开后,接收器输入将被内部5kΩ电阻下拉接地。而当超过一定时期后,内部发送器将无效,器件进入关闭或待机状态。当ONLINE为高电平时,自动上线方式无效。
4 典型应用电路
图2所示是由微处理器监控电路控制的接口电路。该电路主要通过SP3243E来实现,它既可以将接收到的RS-232电平转换为TTL/CMOS电平,也可以将准备发送的TTL/CMOS电平转换为RS-232电平。需要说明的是:当SP3223E和SP3243E器件被关闭后,器件中的电荷泵也会被关闭。此时,电荷泵的输出V+会被衰减为VCC?而输出V-则衰减为GND。衰减时间可根据电荷泵使用的电容器的大小来决定。电路关闭时,退出关闭状态并拥有有效的V+和V-所需的时间大约为20μs。
在简单的程序中,STATUS可用于表示DTR或用作环路指示器的指示信号。将ONLINE和SHUT-DOWN连在一起可避开自动在线电路。这实际上类似于一个关闭输入引脚。
《RS-232收发器接口芯片SP3223E/3243E的原理及应用(第2页)》