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这期我们来聊个有趣的话题，你见过采用RS485总线传输功率器件驱动信号的应用吗？我猜大部分人应该都没有见过。这时候你可能会想这两个风马牛不相及的东西是怎么联系在一起的？带着这些疑问，开始我们这期的耿博士电力电子技术知识之旅吧！
首先，让我们先了解一下什么是485。
RS485采用平衡发送和差分接收方式实现通信，发送端将串口的TTL电平信号转换成差分信号A, B两路输出，经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成TTL电平。由于传输线通常使用双绞线，又是差分传输，所以有强大的抗共模干扰的能力，总线收发器灵敏度很高，可以检测到低至200mv电压，故传输信号在千米之外都可以恢复。
我们所熟知的Modbus、Profibus协议都是基于485差分总线进行信号发送的。最大的传输速率达12Mbps。看到这里大家应该都知道了485是一种现场总线的物理层实现。由于采用了差分信号传输，抗干扰能力更强，在这个物理层之上还可以做各种协议，有了这些协议，我们就可以把工业现场的控制器、仪器仪表、执行机构等设备连接起来，实现信息传递。
对于485差分总线的应用，有些小伙伴可能已经抓住了关键词：“差分传输”、“抗干扰能力更强”。是的，没错，那我们再来看看sic 驱动。
我们都知道随着电力电子技术的不断发展，传统的硅（Si）基电力电子器件已经逐步接近其物理极限，以 SiC MOSFET为代表的第三代宽禁带功率半导体器件应运而生。相比Si基器件，SiC器件的开关速度快，损耗小，频率高，开关速度快意味着di/dt，dv/dt更高，EMI辐射当然也就更加严重了。Sic mosfet驱动电路作为功率回路和控制电路之间的接口，其性能的好坏将直接关系到逆变器能否正常工作，其中驱动信号更为关键，一旦受到干扰，很容易出过流、短路故障，严重时会导致器件损坏。看到这里大家应该知道了SiC应用的关键词：“损耗小”、“频率高”、“速度快”、“EMI严重”。
这时候你应该明白为什么采用485总线传输PWM驱动信号了吧。其实，为了提高驱动信号的抗干扰能力，PI（原Concept公司）在很多年以前就给出了应用注意事项[1]：
① Concept 的原边SCALE-2 芯片的INA及INB的输入跳变电平比较低， 具有施密特特性， 开启和关断阈值电压分别为2.6V和1.3V。如果噪声超过了这个数值，驱动器就会响应。为了增强信号的抗干扰能力，Concept 推荐使用电平转换芯片MC14504将PWM信号的电平从3.3V/5V提高至15V。在驱动电路的输入侧配置电阻分压网络，这样就相当于提升了输入侧的跳变门槛，因此更难响应噪声。例如当R2=3.3KΩ，R3=1KΩ时，开通门槛会被提升至11 .18V， 关断门槛提升至5.59V。
② 另外，Concept 对控制器到驱动器的电缆长度也提出了要求，建议传输电缆最好不要超过20cm，因为远距离传输过程时由于电路中存在的寄生电容及线缆本身的杂散电感会形成振荡， Concept推荐使用3M公司扁平双绞电缆700S/2100S系列；
对于IGBT驱动的应用都有这么多的注意事项，想想SiC Mosfet相比IGBT速度更快，EMI也会更加严重，是不是更应该注意呢？做了这么多铺垫，赶快把我们今天的主角请出来吧。下图为CREE早期为客户推荐的一款大功率SIC MOSFET驱动器[2]，型号为PT62SCMD12，驱动的开关频率可达125kHz，适用于CREE 1200V 300A SiC模块。
对于这款驱动的功能就不做详细介绍了，感兴趣的可以下载手册自己去看看。今天，我们主要看一下它的原边驱动信号是怎么处理的，下图为驱动器原边功能框图。
该驱动为半桥驱动器，因此有两路差分信号输入，差分接收芯片为AM26C32。这颗芯片是一个4通道的差分接收器，满足422接口标准。422和485类似都是差分总线接口，两者的区别是422是全双工的，而485是半双工的，更详细自己可去查查，老耿就不详细介绍了。
好了，这期就给大家分享到这里吧，只要灵活的运用所学知识，芯片也可以“跨界”工作哦，希望这期能对大家有所启发！
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参考文献：
[1] 朱修春, 使用2SP0320T及2SP0115T的注意事项.
[2] PT62SCMD12 datasheet.