ZHCSOU7D December 2022 – August 2025 ISOM8710 , ISOM8711
PRODMIX
如果使用 ISOM8710,則不需要 RL 元件。由于 ISOM8711 具有集電極開(kāi)路輸出引腳,因此傳輸邏輯高電平信號(hào)需要一個(gè)上拉電阻器 RL,它將 OUT 連接到 VCC。當(dāng)線(xiàn)路未由集電極開(kāi)路 OUT 引腳驅(qū)動(dòng)為低電平時(shí),該上拉電阻器將線(xiàn)路上拉為高電平。對(duì)于使用 ISOM8711 的系統(tǒng)而言,RL 的值是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)考慮因素,因?yàn)橹颠^(guò)低(強(qiáng)上拉)會(huì)導(dǎo)致過(guò)多的功率耗散,而值過(guò)高(弱上拉)會(huì)導(dǎo)致高頻時(shí)發(fā)生信號(hào)損失。下文提供了上拉電阻計(jì)算公式。
第 1 步:計(jì)算最小 RL
RL 值過(guò)小會(huì)使 ISOM8711 的 OUT 引腳無(wú)法驅(qū)動(dòng)低電平信號(hào)。因此,最小 RL 的公式是 VCC、VIL(可由所連接器件的輸入緩沖器讀取為低電平信號(hào)的最大電壓電平)和 IOS(在低電平信號(hào)狀態(tài)下可灌入的最大輸出電流)的函數(shù),如方程式 5 所示。
大多數(shù) CMOS 輸入器件都具有與電源成函數(shù)關(guān)系的最大 VIL 閾值(例如,為 VCC 電平的 30%),而 TTL 輸入器件可以具有固定的 VIL 閾值(如 0.8V),而無(wú)論電源為何。
例如,VCC = 3.3V,最大 VIL 為 0.99V,最大 IOS 為 13mA,最小 RL 的計(jì)算公式如下:
第 2 步:計(jì)算最大 RL
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)上升時(shí)間規(guī)格,最大上拉電阻受 OUT 信號(hào)線(xiàn)的負(fù)載和布線(xiàn)電容 CL 的限制。如果上拉電阻值過(guò)高,則信號(hào)線(xiàn)在再次被拉低之前無(wú)法上升到邏輯高電平。因此,要計(jì)算最大合適 RL 值,必須首先使用方程式 7 根據(jù)以數(shù)據(jù)速率周期百分比表示的最大允許上升時(shí)間以及要傳輸信號(hào)的最大數(shù)據(jù)速率計(jì)算最大允許上升時(shí)間 tR。
可以將此上升時(shí)間設(shè)置為等于發(fā)生 10% 到 90% 轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間常數(shù)因子,并求解電阻值,如方程式 8 所示:
例如,如果上升時(shí)間可以占據(jù) 10Mbps 信號(hào)周期的 15%,則上升時(shí)間(以秒為單位)的計(jì)算公式如下:
如果上升時(shí)間為 30ns,典型負(fù)載電容為 2pF,則最大 RL 的計(jì)算公式如下:
第 3 步:選擇介于 RL (min) 和 RL (max) 之間的 RL
所選的 RL 值必須介于計(jì)算得出的 RL [min] 和 RL [max] 值之間,以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。較低的值可實(shí)現(xiàn)更快的信號(hào)傳輸或產(chǎn)生更高的負(fù)載和布線(xiàn)電容,而較高的值消耗更低的功耗。