Optionaler Pumpenkondensatoranschluss am RS232-Leitungstreiber/Empfänger-Chip

Warum ist es bei RS232-Leitungstreibern / -empfängern wie ICL3222, MAX3222, ADM3222 usw. der C3-Kondensator kann entweder mit GND oder Vcc verbunden werden?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Auf dem Datenblatt steht nichts über die Unterschiede außer diesem Teil:

„Beim Austausch eines Geräts in einer vorhandenen 5-V-Anwendung ist es akzeptabel, C3 mit VCC zu terminieren, wie in der typischen Betriebsschaltung gezeigt. Schließen Sie C3 dennoch nach Möglichkeit mit GND ab, da sich aus dieser Konfiguration eine etwas bessere Leistung ergibt.“

Ok, es sagt also "etwas" darüber aus, ohne eine Erklärung zum WARUM. Ich würde gerne wissen, WARUM es möglich ist, und warum nicht einfach angeben, dass immer eine Verbindung zu GND hergestellt werden soll.

Auch der interne Schaltplan könnte helfen, dies zu verstehen.

Antworten (2)

Ich weiß nicht, was Sie von einer Spannungsverdoppler-Ladungspumpe verstehen, also um sicherzustellen, dass wir von vorne anfangen, hier ist, wie es im Grunde funktioniert:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

C1 und C3 sind hier die tatsächlichen C1 und C3 Ihres Datenblattschemas. Der Rest (Oszillator + Dioden) befindet sich im Inneren des Chips (beachten Sie, dass es sich im Chip nicht um Dioden, sondern um FETs handelt, aber ich finde es einfacher, es so zu erklären).

Im Grunde funktioniert es ziemlich ähnlich wie die Spannungsvervielfacher für AC . Aber wir müssen nicht ins Detail gehen. Was wir wissen müssen, ist, dass wir an Node2 eine Rechteckwelle haben, die zwischen Vcc und 2x Vcc liegt.

Nun, Ihr C3 ist der Ausgangskondensator (der doppelten Spannung), der Energie speichert, so dass, wenn Strom am Ausgang benötigt wird, dieser bereitgestellt wird, ohne dass die Ausgangsspannung zu stark absackt (dies ist das gleiche Prinzip wie bei den Kondensatoren, die danach verwendet werden). Transformator + Gleichrichter an einer linearen 50-Hz-Netzversorgung - ich nehme an, Sie verstehen das gut).

Wenn Sie es also mit Masse verbinden, wird es mit der 2-fachen Versorgungsspannung (Vcc) geladen. Das Übliche.

Wenn Sie es mit Vcc anstelle von Masse verbinden, wird es nur mit 1x Vcc geladen, aber das Ergebnis ist dasselbe: Am anderen Ende des Kondensators (dem Ausgang) haben Sie wie erforderlich 2x Vcc (Vcc Spannung + Spannung am Kondensator).

Der einzige Unterschied im zweiten Fall besteht darin, dass der Ausgang dann auf die Vcc-Versorgung statt auf Masse "referenziert" wird. Wenn also die Vcc-Versorgung nicht sehr stabil ist, folgt ihr der Ausgang der Ladungspumpe, daher die schlechtere Leistung. (Der nicht erwähnte Vorteil besteht darin, dass der Kondensator kleiner sein kann, da die Spannung darüber kleiner ist - dies ist jedoch angesichts der hier verwendeten niedrigen Spannungen nicht sehr relevant.)

Tolle Erklärung, danke, wie Sie sagen, der einzige Vorteil wäre die Möglichkeit, die Nennspannung des Kondensators (daher die Größe) auf Kosten der Leistung zu reduzieren. Ich denke also, ich werde weiterhin die reguläre Konfiguration verwenden (C3 an Masse )
Ein weiterer Vorteil scheint die Kompatibilität mit einem anderen Teil zu sein.

Meine Analyse legt nahe, dass die Anstiegszeit beim Einschalten schneller zu Vbat ist, aber nicht zu der höheren Vpump-Ausgabe. Der ESR+ESL-Thru-Batterie-Pfad ist höher als die Entkopplungsobergrenze von Vcc zu Vdd über den Chip, daher wird die Leistung im stationären Zustand aufgrund der zusätzlichen Reihen, des Widerstands und des Spannungsabfalls leicht verschlechtert.

Dies ist ein Ladungspumpen-Blockdiagramm, das allen Designs gemeinsam ist. Einzelheiten darüber, wie jedes Übertragungsgatter implementiert ist, sind nicht gezeigt, aber RdsOn beeinflusst die Anstiegszeit, nachdem Vcc mit einer Stufenspannung eingeschaltet wurde. Eine etwas schnellere Anstiegszeit für V+ gegenüber V- kann, aber ein niedrigerer stationärer Zustand, Kompromisse des Designers sein, die von Details der Last und des Quellen-ESR und somit des Lastregelungsfehlers abhängen.

Der einzige hypothetische Vorteil besteht darin, dass dadurch die Möglichkeit eines Fehlstartfehlers beim Einschalten Ihres Systems verringert wird.

Daher stimme ich dem Datenblatt zu.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein