MAX232 Spannungspegelwandler – Funktion & Schaltung

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Was ist der MAX232 Spannungspegelwandler?

MAX232 ist ein integrierter Schaltkreis (IC), der in einem einzigen Chip eingebettet ist und als Spannungspegelwandler fungiert. MAX 232 ist in der Lage, 5V-TTL-Logikpegel in TIA/EIA-232-F-Pegel umzuwandeln und kann bis zu +-30V Eingangsspannung aufnehmen. Er wird normalerweise für die Kommunikation zwischen Mikrocontroller und Laptop/PC verwendet.

Der MAX232 ist ein IC zur Kommunikation zwischen Mikrocontrollern und Computern.

MAX232 Spannungspegelwandler.

Wir können MAX-232 verwenden, um Transistor-Transistor-Logik (TTL)-Spannungspegel in RS232 und umgekehrt umzuwandeln. RS232 ist die Methode zur Übertragung von Daten mittels serieller Kommunikation.

MAX 232 ist ein Doppelempfänger oder -treiber mit kapazitivem Spannungsgenerator, um RS232-Spannungspegel aus einer einzigen 5V-Leitung zu liefern. Jeder Empfänger wandelt RS232-Eingänge in 5V entweder Transistor-Transistor-Logik- (TTL) oder Komplementär-Metalloxid-Halbleiter– (CMOS) Pegel um. Während jeder der Treiber TTL- oder CMOS-Pegel in RS232-Pegel umwandelt.

Der RS232-Empfänger empfängt den Eingang von den seriellen Pins des Mikrocontrollers. Der Empfänger empfängt auch die Eingabe vom seriellen RS232-Port und stellt die Ausgabe an den Empfänger-Pin des Mikrocontrollers zur Verfügung. Für den MAX-232 werden vier externe Kondensatoren benötigt, deren Werte im Bereich von 1uF bis 22uF liegen.

MAX 232 hat eine Vielzahl von Anwendungen, einschließlich batteriebetriebener Systeme, Terminals, Modems, Computer usw. Weitere Einzelheiten über MAX-232 werden später in diesem Tutorial gegeben.

MAX232 dient der Kommunikation zwischen Mikrocontroller und PC oder Laptop. Die 9-polige serielle Schnittstelle unseres Laptops arbeitet mit RS232-Spannungslogik, während die serielle Schnittstelle unseres Mikrocontrollers, d.h. Tx , RX-Pins, mit TTL-Logik arbeitet.

Nehmen wir an, man arbeitet am Mikrocontroller PIC16F877A und möchte eine Verbindung mit dem seriellen Pin des Laptops herstellen, dann muss man MAX-232 dazwischen setzen.

Um MAX232 zu verwenden, müssen wir seine kleine Grundschaltung entwerfen, in der wir 4 Kondensatoren von 1uF verwenden müssen, wie in der Abbildung unten gezeigt.

Einfache Schaltung für den MAX232.

Standard-Schaltung zum Betrieb des MAX232.

MAX232 Pinlelegung

Die MAX232-Belegung besteht aus insgesamt 16 Pins, wobei die ersten 6 Pins für den Anschluss von Kondensatoren verwendet werden, während die nächsten 8 Pins für serielle Portverbindungen und die letzten beiden Pins für Power-Pins vorgesehen sind.

Alle Pins sind in der untenstehenden Tabelle in chronologischer Reihenfolge angegeben.

MAX232 Pinbelegung
Pin Nr.Pin NamePin Nr.Pin Name
Pin Nr. 1Kondensator 1+Pin Nr. 9R2 Out
Pin Nr. 2Kondensator 3+Pin Nr. 10T2 In
Pin Nr. 3Kondensator 1-Pin Nr. 11T1 In
Pin Nr. 4Kondensator 2+Pin Nr. 12R1 Out
Pin Nr. 5Kondensator 2-Pin Nr. 13R1 In
Pin Nr. 6Kondensator 4-Pin Nr. 14T1 Out
Pin Nr. 7T2 OutPin Nr. 15GND
Pin Nr. 8R2 InPin Nr. 16Vcc

 

Ein vollständiges Pin-Diagramm zusammen mit einer Animation von MAX 232 ist in der nachfolgenden Abbildung dargestellt:

Anschlüsse und Beschaltung des MAX232.

Pinbeschaltung des MAX232.

Wie wir sehen können, hat MAX 232 insgesamt 16 Anschlüsse, wobei einige der Anschlüsse gemeinsame und andere unterschiedliche Merkmale aufweisen.

Die mit allen Pins verbundenen Funktionen sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt:

MAX-232 Anschlüsse & Funktionen
Pin NamePin Funktion
Kondensator 1+Kondensator-Anschlüsse
Kondensator 3+
Kondensator 1-
Kondensator 2+
Kondensator 2-
Kondensator 4-
T2 OutBietet seriell übertragene Ausgabedaten auf RS232-Logikpegel.
R2 InEmpfängt serielle Daten auf RS232-Logikpegel.
R2 OutBietet seriell übertragene Ausgabedaten auf TTL-Logikpegel.
T2 InEmpfängt Daten auf TTL-Logikpegel.
T1 In
R1 OutBietet seriell übertragene Ausgabedaten auf TTL-Logikpegel.
R1 InEmpfängt serielle Daten auf RS232-Logikpegel.
T1 OutBietet seriell übertragene Ausgabedaten auf TTL-Logikpegel.
MasseMasse-Anschluss (0V)
VccSpannung (5V)

 

MAX 232 Schematische Darstellung

Die schematische Darstellung eines Gerätes hilft beim Verständnis seiner internen Funktionalität.

Wir haben den beschrifteten Schaltplan des MAX 232 in der nachfolgenden  Abbildung unten dargestellt.

Funktionsschema des MAX232.

Schematische Darstellung des MAX232.

MAX232 Gehäuseformen

MAX-232 umfasst drei verschiedene Gehäusetypen: SOIC (16), PDIP (16) und SOP (16). Alle vier Gehäuse sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt.

MAX232 Gehäuse-Typen
BezeichnungBauform
MAX232SOIC (16)
PDIP (16)
SOP (1)

 

Die Abmessungen aller MAX 232-Gehäuse sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.

MAX-232 Gehäuse
Gehäuse-TypAbmessungEinheit
SOIC (16)9,90 x 3,91mm
SOIC (16)10,3 x 7,5mm
PDIP (16)19.30 x 6,35mm
SOP (16)10,3 x 5,3mm

 

MAX232 Leistung – Strom & Spannung

Die Spannungs-, Strom– und Leistungsdaten jedes Geräts zeigen seinen Leistungsbedarf an, d.h. wie viel Spannung und Strom für seinen Betrieb erforderlich ist.

Wir haben die Strom-, Spannungs- und Leistungswerte des MAX 232 in der unten stehenden Tabelle angegeben.

MAX-232 Leistung
ParameterWertEinheit
Eingangsspannung-0,3 bis 6V
Ausgangsspannung-0,3 bis +0,3V
Kurzschluss-Dauerungebrenzt/
Betriebstemperatur150°C

 

MAX 232 Anwendungen

MAX 232 hat eine Vielzahl von realen Anwendungen, wie Batteriebetriebene Systeme, Modems, Terminals und 
Computer.

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About Author

Carsten Hack ist begeisterter Hobby-Bastler auf vielen Gebieten und Autor von e-hack.de. Seine Erfahrung und Expertise schreibt er in informativen Beschreibungen verschiedener elektrischer Bauteile nieder und gibt Tipps zu allen Fragen der Beleuchtung und LED-Leuchtmitteln.

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