Aké sú niektoré bežne používané moduly izolácie digitálnej komunikácie

Bežne používané digitálne komunikačné izolačné moduly zahŕňajú najmä priemyselné -zariadenia založené na magnetickej väzbe, kapacitnej väzbe a optočlenoch. Široko sa používajú na izoláciu signálu zberníc, ako sú RS-485, CAN a USB, aby sa zlepšili schopnosti systému proti rušeniu a zabezpečenie.

1. Digitálne izolačné moduly s magnetickou väzbou (Hlavné vysokovýkonné-riešenie) Tieto moduly používajú na -mikro{3}}transformátoroch čipu na dosiahnutie „elektrického-magnetického-elektrického“ prenosu signálu. Majú výhody, ako je vysoká prechodová imunita v bežnom{7} režime (CMTI), vysoká rýchlosť a dlhá životnosť, vďaka čomu sú hlavnou voľbou pre súčasnú priemyselnú komunikáciu.

Séria ADI (Analog Devices) iCoupler®: Napríklad ADuM1402CRWZ-RL ponúka 4-izoláciu kanálov a podporuje vysokorýchlostnú komunikáciu 150 Mb/s-.

Modely integrujúce technológiu isoPower (ako je ADuM540x) môžu poskytnúť izoláciu signálu aj napájania.

Séria CHIPANALOG CA-IS:

CA-IS3050G: Pre zbernicu CAN, podporuje izolačné napätie 5kVRMS, prevádzková teplota -40~125 stupňov .

CA-IS2092A: Integrovaný izolovaný DC-prevodník jednosmerného prúdu, nevyžaduje sa žiadne externé napájanie, vhodný pre komunikáciu RS-485.

Použiteľné scenáre: Systémy vysokej{0}}spoľahlivosti, ako sú PLC, BMS a riadenie priemyselných motorov.

2. Kapacitne spojený digitálny izolačný modul: Využíva izolačnú vrstvu oxidu kremičitého na dosiahnutie väzby elektrického poľa, vyznačuje sa nízkou spotrebou energie, veľkou šírkou pásma a charakteristikami proti -magnetickému rušeniu, vhodný na prenos vysokofrekvenčného signálu-.

Séria Silicon Labs Si{0}}xx: Podporuje viacero kanálov, rýchlosť až 150 Mb/s, vysoká integrácia.

Séria NOVOSENSE NSi: Zástupca pre domácnosť, certifikovaná-pre automobilový priemysel, používa sa v nových energetických vozidlách a fotovoltaických invertoroch.

Výhody: Silná anti{0}}elektromagnetická interferencia, vhodná pre zložité prostredia EMI, ako sú frekvenčné meniče a servopohony.

3. Modul izolácie optočlena (tradičné riešenie)

Je založený na princípe „elektro-optickej{1}}elektro-elektrickej konverzie, je lacný-a technologicky vyspelý, má však obmedzenia, ako je pomalá odozva a krátka životnosť.

Bežné modely: Všeobecné-optočleny, ako sú PC817 a TLP521.

Aplikačné charakteristiky: Používa sa predovšetkým na izoláciu nízkorýchlostného signálu alebo pomocných obvodov-.

V prostredí s vysokou-teplotou a vysokou-vlhkosťou sa môže vyskytnúť útlm LED, čo vedie k nestabilite signálu.

Trend: Postupne sa nahrádzajú digitálnymi izolátormi-na CMOS.

4. Integrovaný izolačný komunikačný modul (integrovaná funkčnosť)

Integruje izolačný čip, transceiver a napájací zdroj do jednej jednotky, čím zjednodušuje dizajn a zlepšuje spoľahlivosť systému.

Technológia Zhengzheng DAQM-4309: 9-kanálový digitálny vstup do modulu RS-485, podporuje protokol Modbus, napájanie DC 9~30V, vhodné pre priemyselné systémy DAQ.

TI ISO1500: Transceiver RS-485 s vysokou-izoláciou, podporujúci izoláciu 2500 Vrms, so vstavanou ochranou proti poruchám.

Hodnota: Znižuje počet externých obvodov, zjednodušuje rozloženie PCB a je vhodný pre kompaktné priemyselné zariadenia.

Porovnávacia tabuľka kľúčových parametrov výberu

Výber vhodného izolačného modulu si vyžaduje komplexné vyhodnotenie vzhľadom na komunikačný protokol, rýchlosť prenosu dát, teplotu okolia a požiadavky na EMC. V-priemyselných scenároch s vysokou spoľahlivosťou sa odporúčajú integrované riešenia digitálnej izolácie s magnetickou alebo kapacitnou väzbou.