Toshiba amplía su cartera de aisladores digitales para la automatización industrial
Toshiba Electronics Europe ha añadido cuatro aisladores digitales DCL34xx0B de cuatro canales para automatización industrial, que combinan un consumo típico de 0,2 mA por canal con velocidades de d...
DÜSSELDORF — Toshiba Electronics Europe ha ampliado su familia de aisladores digitales estándar DCL34xx0B con cuatro dispositivos de cuatro canales destinados a la automatización industrial, no a la línea automotriz DCM. La propuesta es práctica: una corriente típica de 0,2 mA por canal, velocidades de datos de hasta 25 Mbps y un rango de funcionamiento de −40 °C a +125 °C en un encapsulado SSOP16.
Esa combinación está pensada para las placas que realmente se sitúan entre la lógica y una planta con mucho ruido: E/S de controladores lógicos programables, interfaces de sensores y actuadores, accionamientos de motores, inversores y fuentes de alimentación conmutadas. Aquí el aislamiento no es una simple casilla del catálogo. Un silicio más rápido en la misma tarjeta aumenta los transitorios de modo común; una barrera de aislamiento que no responda correctamente es lo que convierte un rebote de masa en un accionamiento en una activación falsa de una entrada del PLC.
Familia DCL34xx0B de Toshiba: aisladores de cuatro canales con acoplamiento magnético en SSOP16 para E/S industriales y placas de control.
Qué cambian realmente las cuatro nuevas referencias
Los nuevos dispositivos completan las configuraciones de canales que la serie aún no cubría. DCL340L0B y DCL340H0B son dispositivos de cuatro canales de avance y cero de retroceso (4:0) para líneas digitales unidireccionales. DCL342L0B y DCL342H0B son dispositivos de dos canales de avance y dos de retroceso (2:2) para enlaces bidireccionales. Se suman a los DCL341L0B / DCL341H0B, ya disponibles, que utilizan una configuración 3:1 adecuada para relojes y datos de tipo SPI.
El sufijo L/H indica la lógica de salida predeterminada —baja o alta— cuando la entrada no está definida durante el arranque o queda flotante. Es el tipo de detalle a nivel de pin que determina si una línea de reinicio provoca un fallo momentáneo en la habilitación de un accionamiento durante los primeros milisegundos después de que aparezcan los 24 V.
| Dispositivo | Canales (avance:retroceso) | Salida predeterminada |
|---|---|---|
| DCL340L0B | 4:0 | Baja |
| DCL340H0B | 4:0 | Alta |
| DCL342L0B | 2:2 | Baja |
| DCL342H0B | 2:2 | Alta |
| DCL341L0B / H0B (existentes) | 3:1 | Baja / Alta |
Parámetros de aislamiento importantes en una tarjeta para carril DIN
Los cuatro dispositivos están especificados para una tensión mínima de aislamiento de 3.000 Vrms (un minuto) y una inmunidad mínima a transitorios de modo común de 30 kV/μs. El rango de alimentación es de 2,25 V a 5,5 V en ambos lados de la barrera, por lo que el mismo aislador puede situarse entre un microcontrolador de 3,3 V y un traductor del lado de campo de 5 V sin añadir un regulador específico para el acoplador.
Toshiba utiliza aislamiento por acoplamiento magnético —dados de modulación y demodulación apilados con una capa de aislamiento, con las señales atravesando el conjunto como un campo magnético— en lugar de un par LED/fotodiodo. La empresa sigue comercializando optoacopladores; la línea de aisladores digitales es la respuesta cuando los diseñadores buscan una corriente en reposo menor y una vida útil más larga que la de un LED envejecido. Toshiba especifica 0,2 mA típicos por canal a partir de la corriente de funcionamiento a 1 Mbps (IDD1 + IDD2) dividida entre cuatro canales a 3,3 V y 25 °C. A 25 Mbps las corrientes aumentan, como es lógico: en los dispositivos 4:0, Toshiba indica aproximadamente 6,7 mA típicos en el primario y 5,4 mA típicos en el secundario bajo su configuración de prueba a 25 Mbps. El retardo de propagación máximo es de 52 ns a 3,3 V.
Estas cifras no impresionarán en una hoja de datos de un aislador de 150 Mbps. Están pensadas para enlaces industriales de velocidad media —SPI, UART y bancos de GPIO en una tarjeta de PLC o inversor— donde 25 Mbps son suficientes y el calor dentro de un armario sellado es un factor importante.
Dónde se sitúa la familia
DCL34xx0B es la serie compacta de aisladores industriales de Toshiba. Los dispositivos industriales de mayor velocidad siguen estando en DCL54xx01A y DCL52xx00; los dispositivos con calificación automotriz son DCM34xx01 y DCM32xx00. Las incorporaciones de agosto no introducen una nueva física de aislamiento. Proporcionan a los diseñadores de E/S configuraciones 4:0 y 2:2 en el mismo SSOP16 (4,9 × 6,0 × 1,75 mm) que ya alberga los dispositivos 3:1 compatibles con SPI, de modo que una familia de placas puede compartir la misma huella mientras cambia la dirección de los canales en el esquema.
Para los fabricantes de equipos de control que diseñan E/S aisladas en sistemas PLC y PAC, la pregunta útil no es si se necesita aislamiento —se necesita—, sino si la configuración de canales, la lógica predeterminada y la CMTI se ajustan a los transitorios que ya genera el accionamiento adyacente o el campo de 24 V.