Một số mô-đun cách ly truyền thông kỹ thuật số thường được sử dụng là gì

Các mô-đun cách ly giao tiếp kỹ thuật số thường được sử dụng chủ yếu bao gồm các thiết bị-công nghiệp dựa trên công nghệ ghép từ, ghép điện dung và bộ ghép quang. Chúng được sử dụng rộng rãi để cách ly tín hiệu của các xe buýt như RS-485, CAN và USB nhằm cải thiện khả năng chống nhiễu và bảo mật của hệ thống.

1. Mô-đun cách ly kỹ thuật số kết hợp từ tính (Giải pháp hiệu suất-cao chính thống) Các mô-đun này sử dụng các biến áp-vi chip-trên chip để truyền tín hiệu "điện-từ-điện". Chúng có những ưu điểm như khả năng miễn dịch tạm thời ở chế độ-phổ biến cao (CMTI), tốc độ cao và tuổi thọ dài, khiến chúng trở thành lựa chọn phổ biến cho truyền thông công nghiệp hiện nay.

Dòng iCoupler® ADI (Thiết bị tương tự): Ví dụ: ADuM1402CRWZ-RL cung cấp khả năng cách ly bốn kênh-và hỗ trợ giao tiếp tốc độ cao-150Mbps.

Các mô hình tích hợp công nghệ isoPower (như ADuM540x) có thể cung cấp cả khả năng cách ly tín hiệu và nguồn.

Dòng CHIPANALOG CA{0}}IS:

CA-IS3050G: Dành cho bus CAN, hỗ trợ điện áp chịu cách ly 5kVRMS, nhiệt độ hoạt động -40~125 độ .

CA-IS2092A: Bộ chuyển đổi DC-DC cách ly tích hợp, không cần nguồn điện bên ngoài, phù hợp với giao tiếp RS-485.

Tình huống áp dụng: Các hệ thống có độ tin cậy-cao như PLC, BMS và điều khiển động cơ công nghiệp.

2. Mô-đun cách ly kỹ thuật số ghép nối điện dung: Sử dụng lớp cách điện silicon dioxide để đạt được khả năng ghép điện trường, có mức tiêu thụ điện năng thấp, băng thông cao và đặc tính chống nhiễu từ-, thích hợp cho việc truyền tín hiệu tần số cao.

Dòng Silicon Labs Si{0}}xx: Hỗ trợ nhiều kênh, tốc độ lên tới 150Mbps, khả năng tích hợp cao.

Dòng NOVOSENSE NSi: Đại diện trong nước, được chứng nhận cấp ô tô-, được sử dụng trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới và bộ biến tần quang điện.

Ưu điểm: Khả năng chống-nhiễu điện từ mạnh mẽ, phù hợp với môi trường EMI phức tạp như bộ biến tần và bộ truyền động servo.

3. Mô-đun cách ly bộ ghép quang (Giải pháp truyền thống)

Dựa trên nguyên tắc chuyển đổi "điện{0}}quang-điện{2}}điện", nó có chi phí-thấp và hoàn thiện về mặt công nghệ nhưng có những hạn chế như phản hồi chậm và tuổi thọ ngắn.

Các mẫu phổ biến: Bộ ghép quang-có mục đích chung như PC817 và TLP521.

Đặc điểm ứng dụng: Chủ yếu được sử dụng để cách ly tín hiệu-tốc độ thấp hoặc các mạch phụ trợ.

Sự suy giảm đèn LED dễ xảy ra trong môi trường-nhiệt độ cao và độ ẩm{1}}cao, dẫn đến tín hiệu không ổn định.

Xu hướng: Đang dần được thay thế bằng các bộ cách ly kỹ thuật số dựa trên CMOS{0}}.

4. Module truyền thông cách ly tích hợp (Chức năng tích hợp)

Tích hợp chip cách ly, bộ thu phát và nguồn điện vào một bộ phận, đơn giản hóa thiết kế và cải thiện độ tin cậy của hệ thống.

Zhengzheng Technology DAQM-4309: Đầu vào kỹ thuật số 9 kênh tới mô-đun RS-485, hỗ trợ giao thức Modbus, nguồn điện DC 9~30V, phù hợp với hệ thống DAQ công nghiệp.

TI ISO1500: Bộ thu phát RS-485 cách ly cao, hỗ trợ cách ly 2500Vrms, có tính năng bảo vệ lỗi tích hợp.

Giá trị: Giảm thiểu mạch điện bên ngoài, đơn giản hóa việc bố trí PCB và phù hợp với các thiết bị công nghiệp nhỏ gọn.

Bảng so sánh các thông số lựa chọn chính

Việc lựa chọn mô-đun cách ly thích hợp đòi hỏi phải đánh giá toàn diện khi xem xét giao thức truyền thông, tốc độ dữ liệu, nhiệt độ môi trường và các yêu cầu EMC. Trong các kịch bản công nghiệp có-độ tin cậy cao, nên sử dụng các giải pháp cách ly kỹ thuật số tích hợp với khớp nối từ tính hoặc điện dung.