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三种常用接口电路 TTL,RS232, RS485

发布时间:2021-07-20 10:37人气:205

接口电路最主要的功能是电平衔接和阻抗匹配,有时还有简单的信号处理或“保养”、静电防护、交直流隔离等功能。 常见的电路接口有TTL,CMOS,ECL,RS232,RS485,光隔离接口,线圈耦合接口等。深圳市优勤电子有限公司主营PCBA代工代料,SMT贴片加工等业务,在为客户采购各种电子物料,测试加工的过程中,经常用到的有TTL,RS232, RS485三种接口电路。


下面,就这三处接口电路作了简单的介绍:

TTL是Transistor-Transistor Logic的英文缩写,从其命名就可以看出,这种接口电平标准的初衷是用于基于三极管结构的数字系统之间的。

 

工作于TTL接口标准下的数字电路,其内部有源器件的标准电源供给应为5V,输出、输入情况如下:

对于输出端,状态1的电压要求为大于等于2.4V,状态0的电压要求为小于等于0.5V;

对于输入端,状态1的判定要求为大于等于2.0V,状态0的判定要求为小于等于0.8V。

也就是需要大于某一个阈值表示电平1,小于某一个阈值表示电平0。

 

对比输出、输入端的电压要求,可以看出输出端的电压输出要求要比输入端的双阀值判定标准更加严格。这样做主要是考虑到噪声的干扰以及电信号在输出与输入间的传递速度,从而让双阀值判定标准更加的可靠。

 

RS232

RS232是美国电子工业协会EIA(全称为Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准。RS是Recommended Standard的缩写,中文意思为推荐标准,232为标识号。RS232总线标准共设有25条信号线,这里我们仅讨论其数字电平接口判定标准。

 

RS232的标准电源供给为±12V或±15V,状态1的电压要求为-15V到-3V之间,状态0的电压要求为3V到15V之间。

 

RS485

RS485相当于RS232的升级版,与LVDS类似,RS485也是采用差分的形式来传递信息(不过RS485是真的传了两路电压信号过去),因此抗干扰性要优于RS232。这里,我们同样仅关心其数字电平接口判定标准。

RS485的状态1,其两线之间的电压差要求为2V到6V之间;状态0,其两线之间的电压差要求为-6V到-2V之间。

 

深圳市优勤电子为客户代工代料中经常用到上面几种接口,比如充电宝客户有用到TTL和RS485电路接口,BeagleBone以TI的AM3352为主芯片的开发板有用到串口UART等。这些接口主要或连接电脑用于程序的烧录、密钥的烧录和各种功能如有线、无线、蓝牙,RTC等的测试。

 

不同标准之间能否混连

上面介绍了多种数字系统之间的接口电平标准,通常在使用的时候,还是强烈建议大家为数字系统接口的双方选择一致的标准。不过有时候受限于两方的一些配置情况,可能并不能找出统一的电平标准来进行通信,那么此时,是不是除了设计接口转换电路板以外就没有别的方法了呢?并不是的,其实,有些不同的接口电平标准是可以兼容的。


首先单端和差分是不可能兼容的,因为从物理连线上它们就不一样。但是对于同种类的接口,如果A电平标准的输出符合B电平标准的输入,那么就称A的输出可驱动B的输入,如果反之亦然,那么称A、B两种电平标准可相互驱动。


例如,CMOS的输出是可以驱动TTL输入的,但是反之则不行,因为TTL的状态1输出仅为大于等于2.4V,并不能达到CMOS判决状态1所需要的大于等于3.5V;但是LVTTL3V3和LVCMOS3V3却可以相互驱动,因为它们的输出都能满足彼此的输入判定要求。

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