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Renesas Electronics Components Datasheet

ISL31491E Datasheet

Differential Transceivers

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ISL32490E Series Datasheet
ISL31490E, ISL31491E, ISL31492E, ISL31493E, ISL31495E,
ISL31496E, ISL31498E
DATASHEET
FN7637
Rev 3.00
May 13, 2015
The ISL31490E, ISL31491E, ISL31492E, ISL31493E,
ISL31495E, ISL31496E, ISL31498E are fault protected, 5V
powered, differential transceivers that exceed the RS-485 and
RS-422 standards for balanced communication. The RS-485
transceiver pins (driver outputs and receiver inputs) are
protected against faults up to ±60V. Additionally, the extended
common mode range allows these transceivers to operate in
environments with common mode voltages up to ±25V (>2x the
RS-485 requirement), making this RS-485 family one of the
most robust on the market.
Transmitters deliver an exceptional 2.5V (typical) differential
output voltage into the RS-485 specified 54Ω load. This yields
better noise immunity than standard RS-485 ICs, or allows up
to six 120Ω terminations in star network topologies.
Receiver (Rx) inputs feature a “Full Fail-safe” design, which
ensures a logic high Rx output if Rx inputs are floating, shorted,
or on a terminated but undriven (idle) bus. Rx outputs have high
drive levels - typically 15mA at VOL = 1V (for opto-coupled,
isolated applications).
Half duplex (Rx inputs and Tx outputs multiplexed together)
and full duplex pinouts are available. See Table 1 on page 3 for
key features and configurations by device number.
For fault protected or wide common mode range devices with
cable invert (polarity reversal) please see the ISL32485E
datasheet.
Features
• Fault protected RS-485 bus pins . . . . . . . . . . . . . . up to ±60V
• Extended common mode range. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ±25V
More than twice the range required for RS-485
• 1/4 unit load for up to 128 devices on the bus
• High transient overvoltage tolerance. . . . . . . . . . . . . . . . ±80V
• Full fail-safe (open, short, terminated) RS-485 receivers
• High Rx IOL for opto-couplers in isolated designs
• Hot plug circuitry - Tx and Rx outputs remain three-state
during power-up/power-down
• Choice of RS-485 data rates. . . . . . . . . . 250kbps to 15Mbps
• Low quiescent supply current. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3mA
• Ultra low shutdown supply current. . . . . . . . . . . . . . . . . . 10µA
• Pb-free (RoHS compliant)
Applications
• Utility meters/automated meter reading systems
• High node count systems
• PROFIBUS™ and field bus networks, and factory automation
• Security camera networks
• Building lighting and environmental control systems
• Industrial/process control networks
30
B
25
A
20
VID = ±1V
15
10
5
RO
0
-5
TIME (20ns/DIV)
FIGURE 1. EXCEPTIONAL Rx OPERATES AT >15Mbps EVEN WITH A
±25V COMMON MODE VOLTAGE
25
12
0
-7
-12
-20
-25
STANDARD RS-485 CLOSEST
TRANSCEIVER COMPETITOR
ISL3149xE
FIGURE 2. ISL3149XE DELIVERS SUPERIOR COMMON MODE
RANGE vs STANDARD RS-485 DEVICES
FN7637 Rev 3.00
May 13, 2015
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ISL31491E Datasheet

Differential Transceivers

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ISL31490E, ISL31491E, ISL31492E, ISL31493E, ISL31495E, ISL31496E, ISL31498E
Table of Contents
Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Pin Configurations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Pin Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Truth Tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Typical Operating Circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Thermal Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Recommended Operating Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Electrical Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Test Circuits and Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Receiver (Rx) Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Driver (Tx) Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
High Overvoltage (Fault) Protection Increases Ruggedness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Widest Common Mode Voltage (CMV) Tolerance Improves Operating Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
High VOD Improves Noise Immunity and Flexibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Hot Plug Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Data Rate, Cables and Terminations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Built-in Driver Overload Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Low Power Shutdown Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Typical Performance Curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Die Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Revision History. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
About Intersil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Package Outline Drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
M8.118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
M10.118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
L8.3x3K. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
L10.3x3A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
M14.15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
E8.3 (JEDEC MS-001-BA ISSUE D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
M8.15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
FN7637 Rev 3.00
May 13, 2015
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Part Number ISL31491E
Description Differential Transceivers
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