CI MAX232: O que é, Configuração de Pinos e Suas Aplicações

17 de agosto de 2023 0 Comentários Leitura: 10 min

O IC MAX232 foi criado pela Maxim Integrated Products e opera como um conversor lógico de tensão, transformando os níveis lógicos TTL em níveis TIA ou EIA-232-F. Sua função crucial é mediar a comunicação entre PCs e microcontroladores. Encontrando aplicação em uma ampla gama de áreas, como terminais, sistemas com alimentação por bateria, computadores e modems.

Sumário

O que é IC MAX232?

MAX232 IC é amplamente utilizado para comunicação serial entre microcontroladores e PC. A principal função deste circuito integrado é alterar os níveis lógicos de TTL/CMOS para RS232 ao longo do processo de comunicação serial.

Geralmente, um microcontrolador trabalha em TTL de cerca de 0 a 5V enquanto um computador opera nos padrões de RS232 como -25 a +25V. Portanto, a interface de um computador com um microcontrolador não é possível sem um IC MAX232.

Aqui, as portas seriais do laptop, como 9 pinos, funcionam através da lógica de tensão RS232, enquanto as portas seriais do microcontrolador, como os pinos Tx e RX, funcionam na lógica do transistor. Os conversores RS232 equivalentes do MAX232 são módulo RS232, MC1488, cabo adaptador RS232 e FT232RL

Estrutura do CI

O IC MAX232 é constituído por três blocos principais, conforme ilustrado no diagrama a seguir. Ele opera com uma alimentação de 5 volts, tornando-o compatível com a maioria dos sistemas embarcados. O primeiro bloco é o dobrador de tensão, que emprega um método de comutação de capacitores para dobrar a tensão.

Uma vez que a tensão é dobrada, o próximo bloco converte-a em +10 e -10. O último bloco inclui dois transmissores e dois receptores, que realizam a conversão dos níveis de tensão, tornando possível a interação entre diferentes sistemas.

Tipos de IC MAX232

Os CIs MAX232 estão disponíveis em dois tipos, como MAX232N e MAX232D

No MAX232N IC, “N” significa o estilo de embalagem do PDIP e esta embalagem é simples de vender e mais amplamente utilizada.
No MAX232D IC, “D” significa o pacote SOIC e é difícil de vender, mas requer um profissional qualificado para ser utilizado adequadamente.

Configuração de pino IC MAX232

MAX232 IC inclui 16 pinos onde cada pino é descrito abaixo. Este IC precisa de quatro capacitores externamente para seu projeto adequado. Esses quatro capacitores variam de 8 a 10

uf com até 16 volts. Aqui cada pino com sua função é descrito abaixo.

Pin-1(C1+): O terminal positivo de um capacitor é conectado a este pino
Pino-2(Vs+): A perna positiva do capacitor é conectada a ele aterrando a perna negativa.
Pino 3(C1-): O pino negativo do capacitor é conectado a este pino e o pino positivo é conectado ao pino1
Pin-4(C2+): O terminal positivo de um capacitor é conectado a este pino
Pin-5(C2-): O terminal negativo de um capacitor é conectado onde o terminal positivo é conectado ao Pin4.
Pino 6(Vs-): O terminal negativo de um capacitor é conectado a este pino e 5 volts são fornecidos ao terminal positivo do capacitor.
Pin-7(T2OUT): Fornece o sinal TTL convertido na forma de RS-232. Aqui, o sinal TTL pode ser obtido pelo pino T2IN do microcontrolador e este pino é conectado ao pino 2 da porta DB-9 do seu computador como Rxd.
Pino 8(R2IN): Este pino recebe o sinal de RS-232 como uma entrada e fornece o sinal alterado na forma de TTL no pino R2OUT. Este pino é conectado ao pino Txd da porta DB9, que é o Pin3.
Pin-9(R2OUT): Fornece o sinal alterado dentro da forma TTL. O sinal é recebido do Pc no pino R1In. Conecte este pino ao pino Rxd do seu módulo (TTL) que recebe o sinal.
Pino 10 (T2IN): Este pino recebe o sinal transmitido do microcontrolador e fornece o sinal RS-232 alterado no pino T2OUT. Aqui, o sinal pode ser transmitido do pino txd da porta serial do microcontrolador. Este pino pode ser conectado ao seu pino Txd do módulo.
Pin-11(T1IN): Este pino funciona como um T2IN.
Pin-12(R1OUT): Este pino funciona como um R2OUT.
Pin-13(R1IN): Este pino funciona como um R2IN.
Pin-14(T1OUT): Este pino funciona como aT2OUT.
Pino-15(GND): Este pino é um pino GND.
Pino 16(VCC): Este pino é um pino de alimentação de tensão onde 5V é fornecido a este pino.

Funcionamento do IC MAX232

Sabemos que a principal função do Max 232 IC é alterar o sinal do nível lógico TTL para o sinal de nível RS-232c correspondente e, em seguida, o sinal de nível Rs-232c para o sinal de nível TTL correspondente.
Este IC é muito útil ao fazer uma conexão entre dois dispositivos para transferir os dados.

Por exemplo, quase todas as funções do microcontrolador estão na forma de onda da lógica TTL. Esses microcontroladores incluem um UART que pode ser usado para transmitir e receber dados seriais porque trabalham no nível TTL, portanto, enviam e recebem ondas TTL compostas de dados, enquanto o PC típico funciona no nível da forma de onda RS-232.

Se quisermos enviar os dados do microcontrolador para um computador pessoal, precisamos alterar os dados para o nível Rs 232 do TTL. Então MAX232 IC é a melhor solução para converter esses dados. Este IC funciona até 120 Kbits por segundo e inclui dois receptores e dois canais de driver.

A maior distância que ele pode transmitir varia de 12 a 15 metros. Portanto, este IC é aplicável em terminais, modems, computadores, scanners, impressoras, aparelhos de fax, etc.

Características

As principais características do MAX232 IC incluem o seguinte.

Está disponível em pacotes SOIC, PDIP e SO de 16 pinos
Simples de configurar e inicializar
A velocidade operacional é de 120 kbit/s
Corrente operacional é 8mA
Níveis de entrada ±30V
Conversão IC de TTL ou CMOS para RS232
Ao mesmo tempo, ele suporta duas conversões, como drivers e receptores duplos
A maneira simples de mudar o TIA/EIA 32 para CMOS/TTL é simplesmente uma fonte de alimentação de 5V.
Um capacitor de 1,0uF é usado para resolver o problema de decimação de energia.
Os níveis de tensão dos dispositivos RS232 são diferentes em alguns casos
Sua temperatura máxima de trabalho é de 150o C.

Pacotes, Dimensões e Classificações

Os pacotes do MAX232 IC incluem o seguinte.

Os pacotes do MAX-232 IC são SOIC (16), SOP (16) e PDIP (16)
As dimensões da embalagem do MAX 232 IC incluem o seguinte.
A dimensão do pacote SOIC (16) é 9,90 X 3,91 mm
A dimensão do pacote PDIP (16) é 19,03 X 6,35 mm
A dimensão da embalagem SOP (16) é de 10,03 X 5,3 mm
As classificações do MAX232 IC são as classificações de corrente, tensão e potência do IC que mostram sua necessidade de energia para que a quantidade de corrente e tensão usada para sua operação possa ser conhecida.
A tensão de entrada varia de -0,3 a 6v
A tensão de saída varia de 0,3 a +0,3
A temperatura de operação é de 150oC

Diagrama de Circuito IC MAX232

O diagrama do circuito do MAX32IC para mudança de nível do RS232-TTL é mostrado abaixo. O seguinte circuito é aplicável para microcontroladores. Este circuito permite principalmente os níveis de deslocamento entre TTL e RS232.

O circuito pode ser construído com o IC MAX232 e quatro capacitores externos para produzir tensão máxima internamente. Este IC tem clones diferentes que possuem funcionalidade semelhante, mas geralmente não são caros. É possível trocá-los sem qualquer problema.

Se o sinal do TTL for de baixa tensão em alguns microcontroladores modernos , é essencial trocar o IC MAX232 pelo suporte do MAX3232, aqui ambos são semelhantes, exceto que funcionam a partir de aproximadamente 3V para cima. Se o IC não estiver acessível, pode ser viável utilizar um MAX232 usual através de uma fonte de menor tensão, porém, a saída pode não estar dentro dos limites descritos pelo padrão RS232.

A maior distância sugerida é de aproximadamente 10 metros a 115200 bps. Se forem necessárias distâncias máximas, é possível utilizar outros protocolos ou padrões como RS485 que empregam sinalização diferencial, portanto, o ruído não os altera muito. Normalmente, esta técnica necessita de mais fios.

Onde usar MAX232IC/Aplicativos

As aplicações do MAX232 IC incluem o seguinte.

É usado para interface do microcontrolador através do PC
Computadores
Usado para converter da lógica TTL ou CMOS para RS232
Modem.
Terminais
Utilizado em cabos RS232
Computação Portátil
Transações de Interface
Sistema RS232 Alimentado por uma Bateria
Menos modos de energia

Portanto, trata-se de uma visão geral do datasheet do IC MAX232 e este IC é amplamente utilizado nos sistemas de comunicação do RS232, onde a conversão do nível de tensão é necessária para criar dispositivos TTL para serem bem casados através da porta serial do PC. Este chip pode ser usado como uma camada de conversor de hardware para que dois sistemas diferentes conversem ao mesmo tempo. Max232 IC é um dos ICs flexíveis para utilizar na maioria das dificuldades de conversão de sinal de nível de tensão.

Perguntas e Respostas sobre o IC MAX232 e suas Aplicações

Pergunta: Qual é a função principal do IC MAX232? Resposta: O IC MAX232 atua como um conversor lógico de tensão, convertendo os níveis lógicos TTL em níveis TIA ou EIA-232-F, permitindo a comunicação entre microcontroladores e PCs.

Pergunta: Por que é necessário o IC MAX232 na comunicação entre microcontroladores e PCs? Resposta: Microcontroladores operam em níveis lógicos TTL (0-5V), enquanto computadores operam em padrões RS232 (-25V a +25V). O IC MAX232 faz a conversão desses níveis, tornando a interface entre esses dispositivos possível.

Pergunta: Como o IC MAX232 converte os níveis lógicos? Resposta: O IC MAX232 converte os níveis lógicos por meio de transmissores e receptores, transformando os sinais de nível TTL em sinais RS232 e vice-versa.

Pergunta: Quais são as aplicações comuns do IC MAX232? Resposta: O IC MAX232 é amplamente utilizado em áreas como terminais, sistemas com alimentação por bateria, computadores, modems e outros dispositivos que requerem conversão de níveis de tensão para comunicação.

Pergunta: Como é estruturado o IC MAX232? Resposta: O IC MAX232 é composto por três blocos principais: o dobrador de tensão, o conversor de tensão +10 e -10, e o conjunto de dois transmissores e dois receptores.

Pergunta: Quais são os tipos de pacotes disponíveis para o IC MAX232? Resposta: Os pacotes do IC MAX232 incluem SOIC (16), SOP (16) e PDIP (16).

Pergunta: Qual é a importância do IC MAX232 na conversão de níveis de tensão para a comunicação serial? Resposta: O IC MAX232 é fundamental para converter os níveis de tensão entre microcontroladores e PCs, permitindo a comunicação eficaz e confiável entre dispositivos que operam em diferentes padrões lógicos. Isso é crucial para a transmissão de dados em sistemas embarcados e aplicações de comunicação serial.

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