TSS721A
是一种用于仪表总线的收发器集成芯片，
其内含的接口电路可以调
节仪表总线结构中主从机的电平，
可通过光耦等隔离器件与总线连接，
通过数据
收发器由总线供电。
芯片封装采用
DIP16
封装，
将整个数据发送功能集成于一体
一，芯片简介
TSS721A
是一种用于仪表总线的收发器集成芯片，
其内含的接口电路可以调
节仪表总线结构中主从机的电平，
可通过光耦等隔离器件与总线连接，
通过数据
收发器由总线供电。
芯片封装采用
DIP16
封装，
将整个数据发送功能集成于一体，
内部功能框图如图
1
所示，管脚功能介绍如下：
图
1
1
，
满足国际
EN1434-3
标准
2
，
具有动态电平识别的接收电流
3
，
通过限流电阻可调接收电流
4
，
无极性连接
5
，
放掉电功能
6
，
可提供
3.3.V
稳压源
7
，
支持远程供电，从机可由总线或电池供电
8
，
半双工下可达
9600 Baud rate
9
，
支持
UART
协议，只在数据传输时总线有效
川仪技术中心
总线小组
2
管脚号
管脚定义
功能
1
BUSL2
仪表总线接入端
2
VB
整流后总线电压差连接端
3
STC
供电电容接入端
4
RIDD
电流调节接入端
5
PF
掉电信号输出端
6
SC
采样电容连接端
7
TXI
数据输出端
8
TX
数据输出端
9
BAT
逻辑电平调节端
10
VS
总线或电池供电输出选择端
11
VDD
稳压输入端
12
RX
数据输出端
13
RXI
数据输出端
14
RIS
调制电流调节输入端
15
GND
接地端
16
BUSL1
仪表总线接入端
主——
>
从
此模式下采用电压调制传输数据，
总线电流保持不变。
即主机发送的数据码
流是一种电压脉冲序列，用
+36V
标识逻辑‘
1
’
，用
+24V
标识逻辑‘
0
’
。在稳态
时，线路将保持‘
1
’状态。如图
2
所示：
图
2
总线电压
V
bus
=MARK
（标识值）
是由从机
BUSL1
和
BUSL2
间压差定义的，
连接
在管脚
SC
上的电容
C
sc
的充放电流是不同的，存在以下关系：
I
SCcharge
=I
SCdischarge
/40
川仪技术中心
总线小组
4
这个比例关系是独立于数据内容运行任意
UART
协议所必须的条件（例如传
输采用
11
位
UART
协议，当所有数据只有停止位是
1.
其他都是
0
）
，必须有足够
的时间对电容
C
sc
进行再充电，内部电压比较器
TC3
检测来自主机的调制电压，
并根据电压
V
BUS
=SPACE
（空值）或
MARK
（标识值）来开关正端输出
TX
和反向端
输出
TXI
，输出数据给从机。
2
，
从——
>
主
在此模式下使用总线电流调制传输据，
总线电压保持不变，
即从机发送的数
据码流是一种电流脉冲序列，通常用
1.5mA
表示逻辑‘
1
’
，当传输‘
0
’时，由
从机控制使电流值增加到
11~20mA
。在稳态时，线路值持续‘
1
’状态，当从机
接收信号时，
其电流应处于稳态
‘
1
’
，
在接收信号时，
其电压值的变化所导致的
电流变化不应超过
0.2%/V
。
芯片内部电流源电流
I
CS3
调制总线电流，
由主机检测
调制电流。恒流源
CS3
受输入
RX
或
RXI
控制，也可通过外部电阻
R
RIS
调节。在
调制过程中调制电路部分供电电流
I
MS
和电流源电流
I
CS3
一起流入内部电路
基于Mbus原理的电源通讯总线原理设计
杨泽清
摘 要：文章首先介绍了M-BUS仪表总线特点和收发机制，然后给出了不同于TI公司专门芯片技术的硬件设计原理电路及其分析。文中并对该设计的实际应用作了简要说明。
关键词： M-BUS总线；主控器；节点；电平信号；电流信号
Hardware Design on Principle of Instrument Bus M-BUS
Abstract：This paper firstly presents the M-BUS including its character and tranceiver principle．Then
gives a detailed analyse circuit , which is different from that TI’s chip TSS721 ．There are also some conclusions about hardware design on principle of instrument bus M-BUS after a brief introduce a practice application．
Key words：Meters bus；Main Controller；Node；Volt-signal；Ampare-signal
M-BUS即Meter Bus的英文简称，首先由德国帕德波恩大学的Dr.Horst Ziegler与美国TI公司的Deutschland GmbH和TechemGmbH共同提出，1997年欧盟针对热量计量推出标准即EN1434-1997时将其纳入其中，从而成为欧洲新的一种专门用于公共事业仪表的总线结构标准，称Meter-Bus，简称M-BUS[1] ,广泛应用于无源节点（水表、气表、热能表等）的数据自动采集场合。对于M-BUS的应用，TI公司有专门的节点收发器芯片TSS721[2]。本文介绍了一种完全不采用TSS721芯片技术的基于M-BUS传输原理的主控器收发电路和节点收发电路。该电路已经成功应用到某地区的煤气抄表系统中。
1 M-BUS总线特点及硬件原理
简单讲，M-BUS 总线可以称为电源通讯线，基于M-BUS传输机制构建的系统是一种两线制半双工的通讯网络。
1.1 M-BUS总线特点
1) 如图1所示，M-BUS总线可采用图中所示任一种拓扑结构组成网络，比如如星状型、环线型、总线型、树杈型等。在布线施工过程中，M-BUS总线上各节点的连接不分正负，无极性要求。这一特点为现场施工维护带来很大的方便，从设计上解决了人工接线导致的错误。这一特点使得M-BUS总线的扩展更容易，比RS-485总线的现场安装调试维护更方
