DS96172, DS96174 Datasheet

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_images/ds96172-html.html
background image

DS96172/DS96174
RS-485/RS-422 Quad Differential Line Drivers

General Description

The DS96172 and DS96174 are high speed quad differential
line drivers designed to meet EIA Standard RS-485. The de-
vices have TRI-STATE

®

outputs and are optimized for bal-

anced multipoint data bus transmission at rates up to
10 Mbps. The drivers have wide positive and negative com-
mon mode range for multipoint applications in noisy environ-
ments. Positive and negative current-limiting is provided
which protects the drivers from line fault conditions over a
+12V to −7.0V common mode range. A thermal shutdown
feature is also provided and occurs at junction temperature
of approximately 160˚C. The DS96172 features an active
high and active low Enable, common to all four drivers. The
DS96174 features separate active high Enables for each
driver pair. Compatible RS-485 receivers, transceivers, and
repeaters are also offered to provide optimum bus perfor-
mance.

The

respective

device

types

are

DS96173,

DS96175, DS96176 AND DS96177.

Features

n

Meets EIA Standard RS-485 and RS-422A

n

Monotonic differential output switching

n

Transmission rate to 10 Mbs

n

TRI-STATE outputs

n

Designed for multipoint bus transmission

n

Common mode output voltage range: −7V to +12V

n

Operates from single +5V supply

n

Thermal shutdown protection

n

DS96172/DS96174 are lead and function compatible
with the SN75172/75174 or the AM26LS31/MC3487
respectively

Connection Diagrams

TRI-STATE

®

is a registered trademark of National Semiconductor Corporation.

16-Lead DIP

DS96172

DS009626-1

Top View

16-Lead DIP

DS96174

DS009626-2

Top View

Order Number DS96172CN or DS96174CN

See NS Package Number N16E

June 1998

DS96172/DS96174

RS-485/RS-422

Quad

Differential

Line

Drivers

© 1998 National Semiconductor Corporation

DS009626

www.national.com

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_images/ds96172-html.html
background image

Absolute Maximum Ratings

(Note 2)

If Military/Aerospace specified devices are required,
please contact the National Semiconductor Sales Office/
Distributors for availability and specifications.

Storage Temperature Range

Molded DIP

−65˚C to +150˚C

Operating Temperature Range

0˚C to +70˚C

Lead Temperature

Molded DIP (soldering, 10

sec.)

265˚C

Supply Voltage

7V

Enable Input Voltage

5.5V

Maximum Power Dissipation
(Note 1)

25˚C

N-Molded Package

1.98W

Recommended Operating
Conditions

Min

Typ

Max

Units

Supply Voltage (V

CC

)

4.75

5

5.25

V

Common Mode Output

Voltage (V

OC

)

−7

+12

V

Output Current HIGH (I

OH

)

−60

mA

Output Current LOW (I

OL

)

60

mA

Operating Temperature (T

A

)

0

25

70

˚C

Note 1: Derate molded DIP package 16mW/˚C above 25˚C.

Electrical Characteristics

(Notes 3, 4)

over recommended temperature and supply voltage ranges, unless otherwise specified

Symbol

Parameter

Conditions

Min

Typ

Max

Units

V

IH

Input Voltage HIGH

2

V

V

IL

Input Voltage LOW

0.8

V

V

OH

Output Voltage HIGH

I

OH

= −20 mA

3.1

V

V

OL

Output Voltage LOW

I

OL

= 20 mA

0.8

V

V

IC

Input Clamp Voltage

I

I

= −18 mA

−1.5

V

|V

OD1

|

Differential Output Voltage

I

O

= 0 mA

6

V

|V

OD2

|

Differential Output Voltage

R

L

= 54

,

Figure 1

1.5

2

V

R

L

= 100

,

Figure 1

2

2.3

V

|V

OD

|

Change in Magnitude of Differential

R

L

= 54

or 100

,

Figure 1

±

0.2

V

Output Voltage (Note 5)

V

OC

Common Mode Output Voltage (Note 6)

R

L

= 54

,

Figure 1

3

V

|V

OC

|

Change in Magnitude of Common Mode

±

0.2

V

Output Voltage (Note 5)

I

O

Output Current with Power Off

V

CC

= 0V, V

O

= −7.0V to 12V

±

100

µA

I

OZ

High Impedance State Output Current

V

O

= −7.0V to 12V

±

50

±

200

µA

I

IH

Input Current HIGH

V

I

= 2.7V

20

µA

I

IL

Input Current LOW

V

I

= 0.5V

−100

µA

I

OS

Short Circuit Output Current

V

O

= −7.0V

−250

(Note 7)

V

O

= 0V

−150

mA

V

O

= V

CC

150

V

O

= 12V

250

I

CC

Supply Current (All Drivers)

No Load

Outputs Enabled

50

70

mA

Output Disabled

50

60

Switching Characteristics

V

CC

= 5V, T

A

= 25˚C

Symbol

Parameter

Conditions

Min

Typ

Max

Units

t

DD

Differential Output Delay Time

R

L

= 60

,

Figure 2

15

25

ns

t

TD

Differential Output Transition Time

15

25

ns

t

PLH

Propagation Delay Time,

R

L

= 27

,

Figure 3

12

20

ns

Low-to-High Level Output

t

PHL

Propagation Delay Time,

12

20

ns

High-to-Low Level Output

t

PZH

Output Enable Time to High Level

R

L

= 110

,

Figure 4

30

45

ns

t

PZL

Output Enable Time to Low Level

R

L

= 110

,

Figure 5

30

45

ns

www.national.com

2

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_images/ds96172-html.html
background image

Switching Characteristics

(Continued)

V

CC

= 5V, T

A

= 25˚C

Symbol

Parameter

Conditions

Min

Typ

Max

Units

t

PHZ

Output Disable Time from High Level

R

L

= 110

,

Figure 4

25

35

ns

t

PLZ

Output Disable Time from Low Level

R

L

= 110

,

Figure 5

30

45

ns

Note 2: “Absolute Maximum Ratings” are those values beyond which the safety of the device cannot be guaranteed. They are not meant to imply that the devices
should be operated at these limits. The tables of “Electrical Characteristics” provide conditions for actual device operation.

Note 3: Unless otherwise specified min/max limits apply across the 0˚C to +70˚C range for the DS96172/DS96174. All typicals are given for V

CC

= 5V and T

A

= 25˚C.

Note 4: All currents into the device pins are positive; all currents out of the device pins are negative. All voltages are referenced to ground unless otherwise specified.

Note 5:

|V

OD

| and

|V

OC

| are the changes in magnitude of V

OD

and V

OC

respectively, that occur when the input is changed from a high level to a low level.

Note 6: In EIA Standards RS-422A and RS-485, V

OC,

which is the average of the two output voltages with respect to ground, is called output offset voltage, V

OS

.

Note 7: Only one output at a time should be shorted.

Parameter Measurement Information

DS009626-4

FIGURE 1. Differential and Common Mode Output Voltage

DS009626-5

DS009626-6

FIGURE 2. Differential Output Delay and Transition Times

DS009626-7

DS009626-8

FIGURE 3. Propagation Delay Times

www.national.com

3

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_images/ds96172-html.html
background image

Parameter Measurement Information

(Continued)

Note 8: The input pulse is supplied by a generator having the following characteristics: PRR = 1.0 MHz, duty cycle = 50%, t

r

5.0 ns, t

f

5.0 ns, Z

O

= 50

.

Note 9: C

L

includes probe and jig capacitance.

Note 10: DS96172 with active high and active low Enables is shown here. DS96174 has active high Enable only.

Note 11: To test the active low Enable E of DS96172, ground E and apply an inverted waveform to E . DS96174 has active high Enable only.

Function Tables

DS96172

Input

Enables

Outputs

A

E

E

Y

Z

H

H

X

H

L

L

H

X

L

H

H

X

L

H

L

L

X

L

L

H

X

L

H

Z

Z

DS96174

Input

Enable

Outputs

Y

Z

H

H

H

L

L

H

L

H

X

L

Z

Z

H = High Level
X = Immaterial
L = Low Level
Z = High Impedance (off)

DS009626-9

DS009626-10

FIGURE 4. t

PZH

and t

PHZ

DS009626-11

DS009626-12

FIGURE 5. t

PZL

and t

PLZ

www.national.com

4

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_images/ds96172-html.html
background image

Typical Application

DS009626-13

Note: The line length should be terminated at both ends in its characteristic impedance.
Stub lengths off the main line should be kept as short as possible.

FIGURE 6.

www.national.com

5

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_images/ds96172-html.html
background image

Physical Dimensions

inches (millimeters) unless otherwise noted

LIFE SUPPORT POLICY

NATIONAL’S PRODUCTS ARE NOT AUTHORIZED FOR USE AS CRITICAL COMPONENTS IN LIFE SUPPORT DE-
VICES OR SYSTEMS WITHOUT THE EXPRESS WRITTEN APPROVAL OF THE PRESIDENT OF NATIONAL SEMI-
CONDUCTOR CORPORATION. As used herein:
1. Life support devices or systems are devices or sys-

tems which, (a) are intended for surgical implant into
the body, or (b) support or sustain life, and whose fail-
ure to perform when properly used in accordance
with instructions for use provided in the labeling, can
be reasonably expected to result in a significant injury
to the user.

2. A critical component in any component of a life support

device or system whose failure to perform can be rea-
sonably expected to cause the failure of the life support
device or system, or to affect its safety or effectiveness.

National Semiconductor
Corporation
Americas
Tel: 1-800-272-9959
Fax: 1-800-737-7018
Email: support@nsc.com

www.national.com

National Semiconductor
Europe

Fax: +49 (0) 1 80-530 85 86

Email: europe.support@nsc.com

Deutsch Tel: +49 (0) 1 80-530 85 85
English

Tel: +49 (0) 1 80-532 78 32

Français Tel: +49 (0) 1 80-532 93 58
Italiano

Tel: +49 (0) 1 80-534 16 80

National Semiconductor
Asia Pacific Customer
Response Group
Tel: 65-2544466
Fax: 65-2504466
Email: sea.support@nsc.com

National Semiconductor
Japan Ltd.
Tel: 81-3-5620-6175
Fax: 81-3-5620-6179

Molded Dual-In-Line Package (N)

Order Number DS96172CN or DS96174CN

NS Package Number N16E

DS96172/DS96174

RS-485/RS-422

Quad

Differential

Line

Drivers

National does not assume any responsibility for use of any circuitry described, no circuit patent licenses are implied and National reserves the right at any time without notice to change said circuitry and specifications.

Maker
National Semiconductor
Datasheet PDF Download