SN65C1168PW RS-485/RS-422芯片详细解析

SN65C1168PW 是一款由德州仪器（TI）生产的 RS-485/RS-422 半双工收发器芯片，采用 TSSOP-16 封装。它集成了两个独立的收发器，能够实现两点或多点通信。该芯片广泛应用于工业自动化、仪器仪表、数据采集和网络通信等领域。本文将从以下几个方面详细介绍该芯片，旨在为用户提供全面深入的了解。

一、芯片功能概述

SN65C1168PW 芯片具有以下主要功能：

* 半双工通信: 芯片内部集成了一个发射器和一个接收器，只能进行半双工通信。也就是说，在同一时间，芯片只能进行发送或接收操作，不能同时进行。

* 差分信号传输: 该芯片使用差分信号传输数据，即使用两条线路传输数据，一条传输正信号，另一条传输负信号。这种方式可以有效地抑制噪声干扰，提高数据传输的可靠性。

* 高速传输: 该芯片支持最大传输速率为 10 Mbps，可满足大多数工业控制和数据采集应用的需求。

* 低功耗: 该芯片采用低功耗设计，工作电流仅为 10 mA，适用于电池供电的设备。

* 抗干扰性强: 该芯片内部集成了 ESD 保护电路，可以有效地防止静电放电对芯片的损坏。

* 易于使用: 该芯片的引脚定义简单，易于使用，可以与各种微处理器或单片机系统进行连接。

二、芯片工作原理

SN65C1168PW 芯片工作原理可以简单概括为以下几个步骤：

1. 发送数据: 当发送数据时，微处理器或单片机将数据发送到芯片的发送数据引脚（TX+ 和 TX-）。

2. 差分信号转换: 芯片内部的发送器将输入的数据转换为差分信号，并输出到发送输出引脚（OUT+ 和 OUT-）。

3. 发送数据传输: 差分信号通过传输线传输到接收方。

4. 接收数据: 接收方芯片内部的接收器将接收到的差分信号转换为单端信号，并将数据输出到接收数据引脚（RX+ 和 RX-）。

5. 接收数据处理: 微处理器或单片机读取接收数据引脚上的数据。

三、芯片引脚定义及功能

SN65C1168PW 芯片共有 16 个引脚，其引脚定义及功能如下：

| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 |

|---|---|---|

| 1 | DE | 接收器使能控制输入 |

| 2 | RE | 发送器使能控制输入 |

| 3 | GND | 接地 |

| 4 | +5V | 正电源 |

| 5 | RX+ | 接收器正输入 |

| 6 | RX- | 接收器负输入 |

| 7 | OUT+ | 发送器正输出 |

| 8 | OUT- | 发送器负输出 |

| 9 | NC | 未连接 |

| 10 | NC | 未连接 |

| 11 | NC | 未连接 |

| 12 | NC | 未连接 |

| 13 | TX+ | 发送器正输入 |

| 14 | TX- | 发送器负输入 |

| 15 | GND | 接地 |

| 16 | +5V | 正电源 |

四、芯片应用场景及电路设计

SN65C1168PW 芯片广泛应用于以下领域：

* 工业自动化: 控制器、传感器、执行器之间的数据通信。

* 仪器仪表: 数据采集、测量、控制系统。

* 数据采集: 现场数据采集系统、远程数据传输系统。

* 网络通信: 小型局域网、数据传输系统。

在实际应用中，SN65C1168PW 芯片可与微处理器、单片机、传感器、执行器等设备进行连接，构成各种不同的应用系统。以下是一些常见的应用电路设计：

1. 两点通信系统: 使用两个 SN65C1168PW 芯片，一个作为发送器，另一个作为接收器，实现两点之间的数据通信。

2. 多点通信系统: 使用多个 SN65C1168PW 芯片，通过总线连接，实现多点之间的通信。

3. 串行数据传输系统: 使用 SN65C1168PW 芯片将串行数据转换为差分信号，进行远程传输。

五、芯片选型及注意事项

在选择 SN65C1168PW 芯片时，需要考虑以下因素：

* 通信速率: 该芯片支持最大传输速率为 10 Mbps，需根据应用需求选择合适的芯片。

* 通信距离: 该芯片可实现的最大通信距离取决于传输线的类型和质量。

* 电源电压: 该芯片的供电电压为 +5V，需要确保电源稳定可靠。

* 工作温度范围: 该芯片的工作温度范围为 -40°C 至 +125°C，需根据应用环境选择合适的芯片。

在使用 SN65C1168PW 芯片时，需要注意以下事项：

* 信号匹配: 确保发送器和接收器之间的信号匹配，避免信号失真。

* 传输线选择: 选择合适的传输线，确保数据传输的可靠性。

* 接地: 确保芯片的接地良好，防止干扰。

* ESD 保护: 在使用芯片时，需要做好 ESD 保护，防止静电放电对芯片的损坏。

六、总结

SN65C1168PW 是一款性能优良的 RS-485/RS-422 半双工收发器芯片，具有高速传输、低功耗、抗干扰性强等优点，广泛应用于工业自动化、仪器仪表、数据采集和网络通信等领域。用户在选择和使用该芯片时，需要综合考虑其功能特点、应用场景和注意事项，以确保系统正常工作。