ДЮСЕЛДОРФ — Toshiba Electronics Europe разшири стандартната си фамилия цифрови изолатори DCL34xx0B с четири четириканални компонента, предназначени за индустриална автоматизация, а не за автомобилната линия DCM. Акцентът е практичен: типичен ток от 0,2 mA на канал, скорости на предаване до 25 Mbps и работен диапазон от −40 °C до +125 °C в корпус SSOP16.

Тази комбинация е предназначена за платките, които действително се намират между логиката и шумната производствена среда — I/O на програмируеми логически контролери, интерфейси към сензори и изпълнителни механизми, моторни задвижвания, инвертори и импулсни захранвания. Изолацията тук не е просто отметка в каталога. По-бързият силиций върху същата платка увеличава преходните процеси в общия режим; нарушена изолационна бариера може да превърне отскока на масата в задвижването в фалшиво задействане на вход на PLC.

Фамилията DCL34xx0B на Toshiba: четириканални изолатори с магнитна връзка в корпус SSOP16 за индустриални I/O и управляващи платки.

Какво всъщност променят четирите нови номера на компоненти

Новите устройства попълват конфигурации на каналите, които серията досега не покриваше. DCL340L0B и DCL340H0B са компоненти с четири предаващи и нито един обратен канал (4:0) за еднопосочни цифрови връзки. DCL342L0B и DCL342H0B са компоненти с два предаващи и два обратни канала (2:2) за двупосочни връзки. Те се присъединяват към вече предлаганите DCL341L0B / DCL341H0B, които използват конфигурация 3:1, подходяща за тактови и информационни сигнали в стил SPI.

Суфиксът L/H обозначава логическото състояние по подразбиране на изхода — ниско или високо — когато входът е неопределен при включване или е оставен плаващ. Това е детайл на ниво извод, който може да определи дали линия за нулиране ще предизвика нежелано превключване на разрешаването на задвижването през първите милисекунди след подаване на 24 V.

Параметри на изолацията, които имат значение при платка за монтаж върху DIN шина

И четирите компонента са специфицирани за минимално изолационно напрежение от 3 000 Vrms (за една минута) и минимална устойчивост на преходни процеси в общ режим от 30 kV/μs. Захранващият диапазон е от 2,25 V до 5,5 V от двете страни на бариерата, така че един и същ изолатор може да бъде поставен между 3,3 V MCU и преобразувател от страната на полевата апаратура за 5 V, без да е необходим втори стабилизатор само за изолатора.

Toshiba използва изолация с магнитна връзка — модулиращи и демодулиращи полупроводникови кристали, разположени от двете страни на изолационен слой, като сигналите преминават под формата на магнитно поле — вместо двойка светодиод/фотодиод. Компанията продължава да предлага оптрони; линията цифрови изолатори е решението, когато разработчиците търсят по-нисък ток на покой и по-дълъг експлоатационен живот в сравнение със стареещ светодиод. Toshiba посочва типичен ток от 0,2 mA на канал, изчислен от работния ток при 1 Mbps (IDD1 + IDD2), разделен на четири канала при 3,3 V и 25 °C. При 25 Mbps токовете се увеличават, както е очаквано: за компонентите 4:0 Toshiba посочва приблизително 6,7 mA типичен ток от първичната страна и 5,4 mA от вторичната страна при тестовата си конфигурация за 25 Mbps. Максималното време на разпространение е 52 ns при 3,3 V.

Тези стойности няма да впечатлят с техническите си характеристики за изолатор на 150 Mbps. Те са предназначени за индустриални връзки със средна скорост — SPI, UART и GPIO групи в PLC или инверторна платка — при които 25 Mbps са достатъчни и топлината в затворен шкаф е фактор.

Мястото на фамилията

DCL34xx0B е компактната индустриална серия изолатори на Toshiba. Индустриалните компоненти с по-висока скорост остават в сериите DCL54xx01A и DCL52xx00, а компонентите с автомобилна квалификация са DCM34xx01 и DCM32xx00. Допълненията от август не въвеждат нова физика на изолацията. Те дават на разработчиците на I/O конфигурации 4:0 и 2:2 в същия корпус SSOP16 (4,9 × 6,0 × 1,75 mm), в който вече се предлагат устройствата 3:1, подходящи за SPI, така че едно семейство платки може да използва общ отпечатък, докато схемата променя посоката на каналите.

За производителите на управляваща апаратура, които проектират изолирани I/O за PLC и PAC системи, полезният въпрос не е дали е необходима изолация — необходима е — а дали конфигурацията на каналите, логическото състояние по подразбиране и CMTI съответстват на преходните процеси, които съседното задвижване или полевата апаратура с 24 V вече създават.