TL851N英文数据手册

根据提供的文件信息，知识点可以从超声波测量芯片的技术参数、工作原理、应用场景以及芯片的功能特性等方面进行详细阐述。 ### 知识点一：超声波测量技术简介 超声波测量技术是一种利用超声波的传播特性进行距离、速度、流量等参数测量的技术。超声波传感器发射超声波脉冲，然后接收由物体反射回来的回波，通过计算发射和接收之间的时间差来确定距离。这种技术在工业、汽车、机器人和医疗等领域有广泛应用。 ### 知识点二：TL851N芯片概述 TL851N是一款用于超声波测距的数字I2L（集成注入逻辑）芯片，由德克萨斯仪器公司（Texas Instruments）设计。该芯片是为了与另一款芯片TL852超声波测距接收器集成电路配合使用而设计的，旨在为开发者提供一种经济有效的测距控制解决方案。 ### 知识点三：工作电压和输出特性 TL851N芯片设计为使用单一电源工作，这意味着它简化了电源设计，降低了系统复杂度。该芯片提供准确的时钟输出，可以用于外部设备的同步。 ### 知识点四：同步四比特增益控制输出 芯片具备同步四比特增益控制输出功能，可提供12档步进的增益调节。该功能有助于在不同的环境条件下调整传感器的灵敏度，以获得更精确的测距结果。 ### 知识点五：内部结构与功能 芯片内部拥有1.2伏的接收电平检测器，可以接收电平信号，并且具备TTL兼容的接口，方便与各种类型的超声波换能器接口，无论是电容式还是压电式。 ### 知识点六：操作周期与信号处理 芯片的工作周期开始于初始化信号（INIT）被置为高电平时。在首次上电到初始化信号之间必须至少有5毫秒的时间以确保所有内部锁存器能够复位，以及外部陶瓷谐振器控制的振荡器能够稳定。芯片会每次在INIT变高时发送16个脉冲，并通过INIT信号启用振荡器输出（OSC）。振荡器的频率是外部陶瓷谐振器频率除以8.5（在发射期间的前16个周期），随后变为除以4.5（在整个设备周期的剩余时间）。 ### 知识点七：内部抑制与接收输入处理 当使用外部420kHz陶瓷谐振器时，设备内部的空白信号会禁用接收输入（REC）3.8毫秒，以排除由于换能器振铃引起的假接收输入。内置的空白特性还消除了距离换能器1.3英尺内物体的回波。接收输入可以通过空白输入（BLNK）在设备周期的任何时间被禁用，并且可以重置回波（ECHO）至低电平，以用于选择性回波排除或多重回波操作模式。 ### 知识点八：应用场景与模块化设计 TL851N是设计用于与TL852在声纳测距模块中使用，例如SN28827。模块化的设计允许开发者根据具体的应用需求，与不同的超声波换能器进行接口，拓展到更广泛的应用场景。 ### 知识点九：电气特性及引脚配置 从提供的部分内容可以看出，TL851N拥有多个引脚，包括电源（VCC）、发射（XMIT）、地（GND）等关键信号接口，以及用于增益控制（GCD、GCA、GCB、GCC）、接收（REC）、空白（BLNK）、空白抑制（BINH）、初始化（INIT）、滤波（FILT）、晶体管引脚（XTAL1、XTAL2）和振荡器（OSC）等。这些引脚的具体配置对于芯片的正常工作至关重要。 ### 知识点十：环境适应性及信号处理特性 该芯片内部具有1.2V接收电平检测器，以及能够抑制距离换能器1.3英尺以内的回波，提高了系统在复杂环境下的适应性，使得测量结果更为准确和可靠。此外，芯片还支持空白抑制功能，可以在需要时进行选择性回波排除或支持多重回波的检测模式，给开发者提供了灵活的信号处理手段。 通过这些详细知识点，可以看出TL851N英文数据手册揭示了一款用于超声波测距的专用集成电路芯片的强大功能和应用场景，为开发者提供了深入理解和应用该技术的理论基础和技术细节。