MAX232集成电路是通过Maxim集成产品开发的,其工作原理类似于将TTL逻辑电平转换为TIA或EIA-232-F电平的电压逻辑转换器。它在PC机和微控制器之间的通信中起着关键作用。该IC用于不同的应用,如终端、电池供电系统、计算机、调制解调器等。


什么是MAX232 IC?

MAX232集成电路广泛用于微控制器和PC之间的串行通信。该集成电路的主要功能是在整个串行通信过程中将TTL/CMOS的逻辑电平更改为RS232。

一般来说,微控制器的TTL工作在0到5V左右,而计算机的工作标准是RS232,比如-25到+25V。因此,如果没有MAX232集成电路,计算机与微控制器的接口是不可能的。例如如果你想将PIC微控制器连接到笔记本电脑的串行引脚,那么你必须将MAX232IC放在其中。

MAX232 IC
最大232 IC

在这里,像9引脚这样的笔记本电脑串行端口通过RS232电压逻辑工作,而像Tx和RX引脚这样的微控制器串行端口通过晶体管逻辑工作。MAX232的等效RS232转换器是RS232模块、MC1488、RS232适配器电缆和FT232RL

集成电路结构

MAX232 IC包括三个主要块,如下图所示。它使用5伏电源工作,因此几乎可以与所有嵌入式系统兼容。倍压器是第一块,在该IC中,使用开关电容器方法使电压加倍。

每当电压加倍时,下一个块就会将电压转换为+10和-10。最后一块包括两个发射器和两个接收器,用于转换电压电平。

MAX232 IC Structure
MAX232集成电路结构

MAX232集成电路的类型

MAX232 IC有两种类型,如MAX232N和MAX232D

  • 在MAX232N IC中,“N”表示PDIP的封装风格,该封装易于销售,使用最广泛。
  • 在MAX232D IC中,“D”表示SOIC封装&它很难销售,但需要熟练的专业人员才能正确使用。

MAX232 IC引脚配置

MAX232 IC包括16个引脚,每个引脚如下所述。该集成电路需要四个外部电容器才能进行正确的设计。这四个电容器的范围从8到10

MAX232 IC Pin Configuration
MAX232 IC引脚配置

电压高达16伏的uf。下面介绍每个引脚及其功能。

 

  • 引脚1(C1+):电容器的正极端子连接到此引脚
  • 引脚2(Vs+):电容器的正极引脚通过负极引脚接地与其相连。
  • 引脚3(C1-):电容器的负极引脚连接到此引脚,正极引脚连接引脚1
  • 引脚4(C2+):电容器的正极端子连接到此引脚
  • 引脚5(C2-):电容器的负极端子连接到正极端子连接到引脚4的位置。
  • 引脚6(Vs-):电容器的负极端子连接到此引脚,并向电容器的正极端子提供5伏电压。
  • 引脚7(T2OUT):它以RS-232的形式提供转换后的TTL信号。在这里,TTL信号可以通过T2IN引脚从微控制器获得,该引脚连接到计算机DB-9端口的引脚2,如Rxd。
  • 引脚8(R2IN):该引脚获得RS-232的信号,就像输入一样,并在R2OUT引脚上以TTL的形式提供变化的信号。此引脚连接到DB9端口的Txd引脚,即引脚3。
  • 引脚9(R2OUT):它提供在TTL形式内变化的信号。该信号在R1In引脚处从Pc接收。将此引脚连接到接收信号的模块(TTL)Rxd引脚。
  • 引脚10(T2IN):该引脚从微控制器获得传输信号,并通过T2OUT引脚提供更改后的RS-232信号。在这里,信号可以从微控制器串行端口的txd引脚传输。此引脚可以连接到模块的Txd引脚。
  • 引脚11(T1IN):此引脚的工作原理与T2IN类似。
  • 引脚12(R1OUT):此引脚的工作原理与R2OUT类似。
  • 引脚13(R1IN):此引脚的工作原理与R2IN类似。
  • 引脚14(T1OUT):此引脚的工作原理类似于aT2OUT。
  • 引脚15(GND):此引脚为GND引脚。
  • 引脚16(VCC):该引脚是一个电压供应引脚,向该引脚提供5V电压。

MAX232 IC工作

我们知道Max 232 IC的主要功能是将TTL逻辑电平的信号改变为其相应的RS-232c电平信号,然后将RS-232c电平信号改变为相应的TTL电平信号。
当在两个设备之间进行连接以传输数据时,该IC非常有用。

例如,几乎所有微控制器的功能都在TTL逻辑的波形上。这些微控制器包括一个UART,该UART可用于发送和接收串行数据,因为它们在TTL电平上工作,因此它们发送和接收来自数据的合成TTL波,而典型的PC在RS-232波形电平上工作。

如果我们想将数据从微控制器发送到个人计算机,那么我们需要将数据从TTL更改为Rs232电平。因此,MAX232 IC是转换这些数据的最佳解决方案。该IC的工作速度高达每秒120 Kbits,包括两个接收器和两个驱动通道。

它可以传输数据的最高距离在12-15米之间。因此,该IC适用于终端、调制解调器、计算机、扫描仪、打印机、传真机等。

特征

主要MAX232集成电路的特点包括以下内容。

  • 它有16引脚SOIC、PDIP和SO封装
  • 易于设置和初始化
  • 工作速度为120kbit/s
  • 工作电流为8mA
  • 输入电平±30V
  • TTL或CMOS到RS232的转换IC
  • 它同时支持两种转换,如双驱动器和接收器
  • 将TIA/EIA 32更改为CMOS/TTL的简单方法就是简单地使用5V电源。
  • 使用1.0uF电容器来解决功率抽取的问题。
  • RS232设备的电压电平在某些情况下是不同的
  • 它的最高工作温度是150摄氏度。

包装、尺寸和额定值

这个MAX232集成电路封装包括以下内容。

  • MAX-232 IC的封装为SOIC(16)、SOP(16)和PDIP(16)
  • MAX 232 IC的封装尺寸包括以下内容。
  • SOIC(16)封装尺寸为9.90 X 3.91 mm
  • PDIP(16)包装的尺寸为19.03 X 6.35 mm
  • SOP(16)包装尺寸为10.03 X 5.3 mm
  • MAX232 IC的额定值是显示其功率需求的IC的电流、电压和功率额定值,因此可以知道其操作使用了多少电流和电压。
  • 输入电压范围从-0.3到6v
  • 输出电压范围从0.3到+0.3
  • 工作温度为150℃

MAX232集成电路电路图

用于RS232-TTL电平移位的MAX32IC的电路图如下所示。以下电路适用于微控制器。该电路主要允许TTL和RS232之间的电平转换。

该电路可以使用MAX232 IC和四个外部电容器构建,用于在内部产生最大电压。该IC具有不同的克隆,这些克隆具有相似的功能,但通常并不昂贵。毫无问题地交换它们是可以实现的。

Level Shifting from RS232 to TTL
从RS232到TTL的电平转换

如果TTL的信号在一些现代微控制器中是低电压的,那么交换MAX232 IC以支持MAX3232是至关重要的,这里两者都是相似的,只是它的功能在大约3V以上。如果IC不可访问,则可以通过较小的电压源使用通常的MAX232,然而,输出可能不在RS232标准所述的限制范围内。

建议的最高距离约为10米,速率为115200 bps。如果需要最大距离,则可以使用其他协议或标准,如RS485,这些协议或标准采用差分信号,因此噪声不会对它们产生很大变化。通常,这种技术需要更多的导线。

在何处使用MAX232IC/应用程序

MAX232集成电路的应用包括以下几个方面。

  • 它用于通过PC与微控制器接口
  • 计算机
  • 用于从TTL或CMOS逻辑转换为RS232
  • 调制解调器
  • 终端
  • 用于RS232电缆
  • 便携式计算
  • 接口事务
  • RS232系统由电池供电
  • 更少的电源模式

因此,这一切都是关于MAX232 IC数据表的概述,该IC广泛用于RS232通信系统中,其中电压电平转换是创建TTL设备所必需的,以便通过PC串行端口进行良好匹配。该芯片可以用作两个不同系统的硬件转换层,以便同时进行转换。Max232 IC是在大多数电压电平信号转换困难中使用的灵活IC之一。这里有一个问题要问你,什么是RS232?