max232芯片的功能及典型应用电路
2024-11-28 09:09:18
晨欣小编
MAX232芯片是美信(MAXIM)公司专为RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,采用+5V单电源供电,具有极低的功耗特性,非常适合电池供电的系统。其关断模式能够将功耗降至5uW以下。MAX232系列中还包括MAX225、MAX233、MAX235以及MAX245、MAX246和MAX247,它们不需要外部元件,特别适用于印刷电路板空间有限的应用。此外,MAX220至MAX249系列的线驱动器和接收器专为EIA/TIA-232E以及V.28/V.24通信接口设计,特别适合无法提供±12V电源的场景。
MAX232芯片的功能
MAX232主要用于进行电平转换。标准的RS-232电平通常较高,达到正负15V,而常用的TTL电平最高仅为5V,因此在两者之间需要进行电平转换。由于计算机串口的输出电压可高达12V,若直接连接单片机将可能损坏其内部电路,因此必须使用MAX232芯片来实现电平转换。MAX232芯片采用单一的+5V电源供电,并通过几个外接电容即可完成TTL与RS-232电平之间的转换。具体的引脚配置为:
第一数据通道:13脚(R1IN)、12脚(R1OUT)、11脚(T1IN)、14脚(T1OUT)
第二数据通道:8脚(R2IN)、9脚(R2OUT)、10脚(T2IN)、7脚(T2OUT)
MAX232芯片的作用是将TTL/CMOS数据从T1IN和T2IN输入,转换为RS-232数据,通过T1OUT和T2OUT输出到计算机的DP9插头;同时,来自DP9插头的RS-232数据经过R1IN和R2IN输入后,再由MAX232将其转换成TTL/CMOS电平,并通过R1OUT和R2OUT输出。
UART与RS-232的区别
在单片机与计算机串口的通信中,唯一的区别是电平的不同。计算机串口采用RS-232电平,而单片机的UART(通用异步收发传输器)通常使用TTL电平。如果没有进行电平转换,单片机和计算机串口之间无法直接通信。RS-232实际上是UART的一种,它们的数据传输协议格式是相同的,因此只需要统一电平,二者就可以进行通信。MAX232芯片的作用就是在单片机与计算机之间进行电平转换,使其能够顺利通信。需要注意的是,MAX232芯片只是起到电平转换的作用,不会对通信数据进行处理。
MAX232芯片的典型应用电路
MAX232芯片由德州仪器(TI)公司推出,是一款兼容RS-232标准的电平转换芯片。该芯片内置了两个驱动器、两个接收器以及一个电压发生器电路,能够提供符合TIA/EIA-232-F标准的电平。每个接收器将TIA/EIA-232-F电平转换成5V TTL/CMOS电平,而每个发送器则将TTL/CMOS电平转换为TIA/EIA-232-F电平。
在实际应用中,MAX232芯片可以实现单片机与计算机之间的串口通信。如下图所示,C1至C4是MAX232芯片工作所必需的外部电容,通常使用无极性的104电容替代,也能保证通信的可靠性。
通过使用MAX232芯片,系统能够简化设计并节省空间,使得单片机与计算机之间的通信更加高效和可靠。