A5191HRT
HART调制解调器
1.0主要特点
目前使用SYM20C15设计中可使用
单芯片，每秒FSK调制解调器半双工1200比特
在1200Hz和2200Hz的贝尔202移频
3.3V - 5.0V电源
传输信号波形整形
接收带通滤波器
低功耗：最佳的本质安全应用
CMOS兼容
内部振荡器需要460.8kHz的晶振或陶瓷谐振器
符合HART物理层要求
-40 ° C至+ 85°C工业温度范围
可提供28引脚PLCC和32引脚LQFP封装
2.0说明
该A5191HRT是一款单芯片， CMOS调制解调器的寻址远程传感器高速通道（HART ），现场仪表和使用
主人。调制解调器和几个外部无源元件提供所有满足HART物理层所需要的功能
要求，包括调制，解调，接收滤波，载波检测和发送信号整形。该A5191HRT是引脚
与SYM20C15兼容。见引脚说明和功能描述部分的详细信息，与引脚兼容性
SYM20C15.
该A5191HRT采用相位连续的频移键控（FSK ）以每秒1200比特。为了节省电能接收电路
在发射过程中的操作，反之亦然禁用。这提供了在HART通信中使用的半双工操作。
图1 ： 28引脚PLCC引脚排列图（绿色&非绿色）
2008 SCILLC 。版权所有。
2008年5月 - 第3版
出版订单号：
A5191HRT/D
A5191HRT
图2 ： 32引脚LQFP封装引脚排列图（绿色&非绿色）
表1 ：引脚输出总结28引脚PLCC ， A5191HRTP / PG （ 12197-504 / 508 ）
PIN号
信号名称
TYPE
引脚说明
1
TEST1
输入
连接到VSS
2
TEST2
-
无连接
3
TEST3
-
无连接
4
TEST4
-
无连接
5
TEST5
输入
连接到VSS
6
INRESET
输入
当低复位所有数字逻辑
7
TEST7
输入
连接到VSS
8
TEST8
输入
连接到VSS
9
TEST9
输入
连接到VSS
10
OTXA
产量
输出传输模拟信号， FSK调制HART信号传输到4-20mA电流环接口电路
11
IAREF
输入
模拟参考电压
12
ICDREF
输入
载波检测参考电压
13
OCBIAS
产量
比较器偏置电流
14
TEST10
输入
连接到VSS
15
VDDA
动力
模拟电源电压
16
解调后的
输入
FSK调制的HART从4-20mA电流环接口电路接收信号
17
ORXAF
产量
模拟接收滤波器输出
18
IRXAC
输入
接收模拟比较器输入
19
OXTL
产量
晶体振荡器的输出
20
IXTL
输入
晶体振荡器输入
21
VSS
地
地
22
VDD
动力
数字电源电压
23
INRTS
输入
发送请求
24
ITXD
输入
从UART输入发送日期，发送的HART数据流
25
TEST11
-
无连接
26
ORXD
产量
接收的解调HART数据到UART
27
强迫症
产量
载波检测输出
28
TEST12
-
无连接
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A5191HRT
表2 ：引脚输出摘要的32引脚LQFP封装， A5191HRTl / LG （ 12197-503 / 507 ）
PIN号
信号名称
TYPE
引脚说明
1
TEST5
输入
连接到VSS
2
INRESET
输入
当低电平复位所有的逻辑，连接到VDD正常运行
3
TEST7
输入
连接到VSS
4
TEST8
输入
连接到VSS
5
TEST9
输入
连接到VSS
6
VSS
地
数字地
7
OTXA
产量
输出传输模拟信号， FSK调制HART信号传输到4-20mA电流环接口电路
8
IAREF
输入
模拟参考电压
9
ICDREF
输入
载波检测参考电压
10
OCBIAS
产量
比较器偏置电流
11
TEST10
输入
连接到VSS
12
VSSA
地
模拟地
13
VDDA
动力
模拟电源电压
14
解调后的
输入
FS调制HART从4-20mA电流环接口电路接收信号
15
ORXAF
产量
模拟接收滤波器输入
16
IRXAC
输入
接收模拟比较器输入
17
OXTL
产量
晶体振荡器的输出
18
IXTL
输入
晶体振荡器输入
19
VSSA
地
模拟地
20
VSS
地
数字地
21
VDD
动力
数字电源电压
22
INRTS
输入
发送请求
23
ITXD
输入
输入的发送数据，发送从UART的HART协议的数据流
24
TEST11
-
无连接
25
ORXD
产量
接收的解调HART数据到UART
26
强迫症
产量
载波检测输出
27
TEST12
-
无连接
28
TEST1
输入
连接到VSS
29
TEST2
-
无连接
30
VDD
动力
数字电源电压
31
TEST3
-
无连接
32
TEST4
-
无连接
3.0引脚说明
表3 ：引脚说明
符号
引脚名称
模拟参考电压
IAREF
ICDREF
INRESET
INRTS
解调后的
IRXAC
ITXD
IXTL
OCBIAS
载波检测参考电压
复位数字逻辑
发送请求
模拟接收输入
接收模拟比较器输入
数字发送输入（ CMOS）的
振荡器输入
比较器偏置电流
描述
模拟输入设定的运算放大器的直流工作点和
比较器和通常选择分裂VDD和之间的直流电势
VSS 。见表5 。
模拟输入控制在哪个级别的载波检测（ OCD ）激活。这
由ICDREF和IAREF之间的直流电压差来确定。选择
ICDREF - IAREF等于0.08 V
DC
将设置载波检测到一个标称100毫伏
p-p
当在逻辑低（Ⅴ
SS
）这个输入持有复位所有的数字逻辑。在正常
操作INRESET应该在V
DD
。 INRESET应保持低电平最少
为10ns后V
DD
= 2.5V如表3所示。
低电平有效的输入选择该调制器的操作。 OTXA时启用此
信号为低。此信号必须保持在上电期间的高。
输入接受来自外部滤波器1200 / 2200Hz的信号。
载体的正输入端检测比较器和接收滤波器比较。
输入到调制器上接受的NRZ格式的数字数据。当ITXD低，
调制器输出频率为2200Hz的。当ITXD为高电平时，调制器输出
频率为1200Hz的。
输入到内部振荡器必须连接到460.8kHz的
使用内部振荡器或接地时使用，当陶瓷谐振器
外部460.8kHz的时钟信号。
电流通过该输出控制内部的操作参数
运算放大器和比较器。对于正常操作， OCBIAS电流
设置为2.54A 。
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A5191HRT
强迫症
ORXAF
ORXD
OTXA
OXTL
试验（12： 1）
VDD
VDDA
VSS
VSSA
载波检测输出
模拟接收滤波器输出
数字接收输出（ CMOS）的
模拟变送输出
振荡器输出
工厂测试
数字电源
模拟电源电压
地
模拟地
输出高电平时，一个有效的输入被识别解调后上。如果所接收的信号是
大于上ICDREF指定为四个周期的解调后的信号的阈值，
有效的输入被识别。
信号是接收器的高通滤波器的输出的方波。
信号输出该数字接收数据。当接收到的信号（解调后的）是1200Hz的，
ORXD输出逻辑高电平。当接收到的信号（解调后的）是2200Hz的， ORXD
输出逻辑低电平。 ORXD内部资格强迫症。
输出提供了ITXD控制的梯形信号。当ITXD低，
输出频率为2200Hz的。当ITXD为高电平时，输出频率为1200Hz的。
该输出有效时INRTS低， 0.5 V
DC
当INRTS高。
从内部振荡器的输出必须连接到一个外部460.8kHz的时钟
信号或460.8kHz的陶瓷谐振器，当使用内部
振荡器。
工厂测试针;对于正常操作，把这些信号按表1和表2
电源的数字调制解调器电路
电源的模拟调制解调器电路
模拟地和数字地
图3 ：复位时序
注意：
这个信号也存在于LSI的20C15 。它被标记为TEST6 。在20C15数据资料中提到该引脚的复位功能，但不强调
其使用芯片复位。调制解调器的可靠运行，需要一个硬件复位，如图
科幻gure 3
。这才是真正的AMIS 12197-503和
12197-504以及LSI的20C15 。
4.0功能描述
该A5191HRT是SYM20C15 HART调制解调器的功能等效。它包含一个发送数据调制器和信号整形器，
载波检测电路，模拟接收器和解调器电路，和一个振荡器，如图4 。
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A5191HRT
内部HART调制解调器调制的发射信号和解调接收信号。发射信号整形可以使
A5191HRT发送一个HART兼容的信号。该载体是由接收机滤波器输出与所述差检测
在两个外部参考电压。模拟接收电路的带通输入滤波器接收的信号到调制解调器和
载波检测电路。该振荡器提供了使用一个简单的外部谐振器或具有稳定的时间基准调制解调器
外部时钟源。
图4 ： A5191HRT框图
4.1 A5191HRT逻辑
该调制解调器包括一个调制器和解调器的。该调制解调器采用名义上的1200Hz的频率偏移（一1 ）和220Hz （对
一个0）。比特率是1200比特/秒。
4.1.1 。调制器
该调制器接收的NRZ格式的数字数据在ITXD输入并产生在OTXA输出的频移键控调制信号。 INRTS
必须是逻辑低的调制器被激活。
4.1.2 。解调器
该解调器在接收解调后的输入的FSK信号并重现于ORXD输出原始的调制信号。该
标称比特率是每秒1200比特。图5示出了在解调过程。
图5 ：解调器信号时序
解调器的输出是合格的载波检测信号（OCD ），因此，要检测仅解调后的信号足够大
(100mV
p-p
典型值）的载波检测电路产生的ORXD接收的串行数据。
最大解调抖动％的一个12位给定输入HART规格范围内的频率， 460.8kHz的时钟频率
（ ± 1.0 ％）和零输入（解调后的）不对称。
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A5191HRT
HART调制解调器
描述
该A5191HRT是一款单芯片， CMOS调制解调器在高速公路使用
可寻址远程传感器（ HART ），现场仪表和主人。
调制解调器和几个外部无源组件提供所有的
功能需要满足HART物理层要求
包括调制，解调，接收滤波，载波检测，
与发射信号进行整形。
该A5191HRT采用相位连续的频移键控
（FSK）以每秒1200比特。为了节省电能接收电路
在发射过程中的操作，反之亦然禁用。这提供
在HART通信采用半双工操作。
特点
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单芯片，每秒FSK调制解调器半双工1200比特
1200赫兹和2200赫兹的贝尔202移频
3.0 V
5.5 V电源供电
传输信号波形整形
接收带通滤波器
低功耗：最佳的本质安全应用
兼容3.3 V或5 V微控制器
内部振荡器需要460.8 kHz晶振或陶瓷谐振器
符合HART物理层要求
工业温度范围
40°C
至+ 85°C
可提供28引脚PLCC ， 32引脚QFN和32引脚LQFP封装
这些无铅器件
PLCC28
P后缀
CASE 776AA
QFN32
SUF科幻X
CASE 488AM
LQFP32
L结尾
CASE 561AB
标记DIAGRAMS
（俯视图）
1 28
XXXXYZZ
A5191HRTPG
32
1
应用
HART多路复用器
HART调制解调器接口
4
20 mA环路供电变送器
1
XXXXYZZ
A5191
HRTLG
A5191
HRTNG
AWLYYWW
G
A5191HRTxx =具体设备守则
xx
= P （ PLCC ） ， L（ LQFP ）或N （ QFN ）
XXXX =日期代码
Y
=工厂标志符
ZZ
=追踪代码
A
=大会地点
WL
=晶圆地段
YY
=年
WW
=工作周
G或
G
= Pb-Free包装
订购信息
请参阅包装详细的订购和发货信息
尺寸部分本数据手册的第14页上。
半导体元件工业有限责任公司， 2013
2013年3月
启示录6
1
出版订单号：
A5191HRT/D
A5191HRT
框图
VDD
VDDA
RxAFI
RXAF
RESET
解调器
逻辑
RX比较
RX HP滤波
RXA
FSK_IN
RXD
CD
载波检测
计数器
AREF
CDREF
运营商比较
解调器
TXD
RTS
水晶
振荡器
数字
控制
振荡器
正弦
整形
TXA
FSK_OUT
调制器
BIAS
A5191HRT
VSS
VSSA
KVDE20130228.2
XIN XOUT
CBIAS
图1.框图A5191HRT
电气规格
表1.绝对最大额定值
（注1及2 ）
符号
T
A
T
S
V
DD
V
IN
, V
OUT
环境
储存温度
电源电压
直流输入，输出
参数
民
40
55
0.3
0.3
最大
+85
150
6.0
VDD + 0.3
单位
°C
°C
V
V
强调超过最大额定值可能会损坏设备。最大额定值的压力额定值只。上面的功能操作
推荐工作条件是不是暗示。长时间暴露在高于推荐的工作条件下，会影响
器件的可靠性。
1. CMOS器件是由高能量的静电放电损坏。设备必须存放在导电泡沫或并联的所有引脚。
应采取预防措施，以避免施加电压超过最大额定值高的。强调以上的绝对最大额定值
可能会导致设备损坏。
2.插入或移除该设备的前断开电源。
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2
A5191HRT
表2.直流特性
(V
DD
= 3.0 V至5.5 V ，V
SS
= 0 V ，T
A
=
40°C
至+ 85°C ）
符号
V
IL
V
IH
V
OL
V
OH
C
IN
输入电压，低
输入电压，高
输出电压，低（我
OL
= 0.67 mA）的
输出电压高（我
OH
=
0.67
毫安）
输入电容：
模拟量输入
RXA
数字输入
输入漏电流
输出漏电流
电源电流
（ RBIAS = 500千瓦， AREF = 1.235 V）
动态数字电流
模拟参考
载波检测参考（ AREF - 0.08 V）
比较器偏置电流
（ RBIAS = 500千瓦， AREF = 1.235 V）
3.3 V
5.0 V
5.0 V
3.3 V
5.0 V
3.3 V
5.0 V
150
150
25
1.2
1.235
2.5
1.15
2.42
2.5
330
300
参数
V
DD
3.0 – 5.5 V
3.0 – 5.5 V
3.0 – 5.5 V
3.0 – 5.5 V
2.4
2.9
25
3.5
±500
±10
450
600
200
2.6
0.7 * V
DD
0.4
民
典型值
最大
0.3 * V
DD
单位
V
V
V
V
pF
pF
pF
nA
mA
mA
mA
mA
V
V
V
mA
I
IL
/I
IH
I
OLL
I
DDA
I
DDD
A
REF
CD
REF
（注3）
C
BIAS
3. HART规范要求的载波检测（CD）是活跃的MVP - 对介于80和120 。设置CDREF在AREF
0.08 VDC将设置
载波检测到标称的100 MVP -P 。
表3. AC特性
(V
DD
= 3.0 V至5.5 V ，V
SS
= 0 V ，T
A
=
40°C
至+ 85°C ） （注4 ）
引脚名称
RXA
描述
接收模拟输入
漏电流
频率 - 马克（逻辑1 ）
频率 - 空间（逻辑0 ）
高通滤波器的输出
压摆率
增益带宽（ GBW ）
电压范围
载波检测和接收滤波器的输入
漏电流
调制器的输出
频率 - 马克（逻辑1 ）
频率 - 空间（逻辑0 ）
振幅（ AREF 1.235 V）
压摆率
标记（逻辑1 ）
压摆率
空间（逻辑0 ）
加载（ AREF = 1.235 V）
接收数字输出
上升/下降时间
载波检测输出
上升/下降时间
1196.9
2194.3
500
1860
3300
民
典型值
最大
±150
1210
2220
单位
nA
Hz
Hz
V / ms的
千赫
V
nA
Hz
Hz
mV
V / S
V / S
kW
ns
ns
1190
2180
1200
2200
0.025
RXAF
150
0.15
V
DD
– 0.15
±500
RxAFI
TXA
30
20
20
RXD
CD
4.模块化输出频率正比于输入时钟频率（ 460.8千赫） 。
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3
QQ：2880707522 复制
