A Toshiba bővíti az ipari automatizáláshoz kínált digitális leválasztóinak termékpalettáját
A Toshiba Electronics Europe négy, négyszeres csatornás DCL34xx0B digitális leválasztóval bővítette kínálatát ipari automatizálási alkalmazásokhoz; az eszközök csatornánként jellemzően 0,2 mA-es fo...
DÜSSELDORF — A Toshiba Electronics Europe négy négycsatornás áramköri elemmel bővítette a DCL34xx0B szabványos digitális leválasztócsaládot ipari automatizálási alkalmazásokhoz, nem pedig az autóipari DCM termékvonalhoz. A főbb jellemzők gyakorlatiasak: csatornánként tipikusan 0,2 mA-es áramfelvétel, akár 25 Mbps adatátviteli sebesség és −40 °C és +125 °C közötti üzemi hőmérséklet SSOP16 tokozásban.
Ezt a kombinációt olyan áramköri lapokhoz szánják, amelyek ténylegesen a logika és egy zajos ipari környezet között helyezkednek el: programozható logikai vezérlők I/O-csatlakozásaihoz, érzékelő- és működtetőfelületekhez, motorhajtásokhoz, inverterekhez és kapcsolóüzemű tápegységekhez. A leválasztás itt nem pusztán egy katalógusadat. Ugyanazon a kártyán a gyorsabb szilícium növeli a közös módusú tranzienseket; ha a leválasztási határ nem megfelelő, a hajtás földelési feszültségingadozása téves kioldást okozhat a PLC-bemeneten.
A Toshiba DCL34xx0B családja: mágneses csatolású, négycsatornás leválasztók SSOP16 tokozásban ipari I/O- és vezérlőkártyákhoz.
Mit változtat valójában az új négy cikkszám?
Az új eszközök olyan csatornaelrendezéseket egészítenek ki, amelyeket a sorozat eddig nem fedett le. A DCL340L0B és a DCL340H0B négy előremenő és nulla visszirányú (4:0) csatornával rendelkező változatok egyirányú digitális jelekhez. A DCL342L0B és a DCL342H0B két előremenő és két visszirányú (2:2) csatornát kínál kétirányú kapcsolatokhoz. Ezek a már forgalmazott DCL341L0B / DCL341H0B mellett kapnak helyet, amelyek 3:1 arányú elrendezése megfelel az SPI-szerű óra- és adatjelekhez.
Az L/H utótag az alapértelmezett kimeneti logikát jelöli — alacsony vagy magas szintet — amikor a bemenet bekapcsoláskor nem definiált, vagy lebeg. Ez az a lábszintű részlet, amely eldöntheti, hogy egy resetjel okoz-e hibás impulzust a hajtásengedélyezésen a 24 V bekapcsolása utáni első milliszekundumokban.
| Alkatrész | Csatornák (előre:vissza) | Alapértelmezett kimenet |
|---|---|---|
| DCL340L0B | 4:0 | Alacsony |
| DCL340H0B | 4:0 | Magas |
| DCL342L0B | 2:2 | Alacsony |
| DCL342H0B | 2:2 | Magas |
| DCL341L0B / H0B (meglévő) | 3:1 | Alacsony / Magas |
A DIN-sínes kártyán fontos leválasztási adatok
Mind a négy változatnál legalább 3000 Vrms (egy percig) leválasztási feszültséget és legalább 30 kV/μs közös módusú tranziens zavartűrést adnak meg. A tápfeszültség-tartomány a leválasztási gát mindkét oldalán 2,25 V és 5,5 V közötti, így ugyanaz a leválasztó egy 3,3 V-os MCU és egy 5 V-os terepi oldali jelszint-illesztő közé is kerülhet anélkül, hogy külön szabályozóra lenne szükség csupán a csatoló miatt.
A Toshiba mágneses csatolású leválasztást alkalmaz — a modulációs és demodulációs lapkák leválasztó réteggel egymásra helyezve működnek, a jelek pedig mágneses mezőn keresztül haladnak át — LED/fotodióda páros helyett. A vállalat továbbra is forgalmaz fotocsatolókat; a digitális leválasztócsalád olyan megoldást kínál, amikor a tervezők kisebb üresjárati áramot és az öregedő LED-nél hosszabb élettartamot szeretnének. A Toshiba 0,2 mA csatornánkénti tipikus értéket az 1 Mbps-os üzemi áram (IDD1 + IDD2) négy csatornával való elosztásából adja meg 3,3 V-on és 25 °C-on. 25 Mbps mellett az áramfelvételek szükségszerűen növekednek: a 4:0-s változatoknál a Toshiba körülbelül 6,7 mA-es primer és 5,4 mA-es szekunder tipikus értéket ad meg a 25 Mbps-os vizsgálati beállítása mellett. A terjedési késleltetés 3,3 V-on legfeljebb 52 ns.
Ezek az értékek nem kelhetnek versenyre egy 150 Mbps-os leválasztó adatlapjával. Közepes sebességű ipari kapcsolatokhoz készültek — például SPI-, UART- és GPIO-bankokhoz PLC- vagy inverterkártyákon —, ahol a 25 Mbps elegendő, és egy zárt szekrényben a hőtermelés sem elhanyagolható.
A család elhelyezkedése
A DCL34xx0B a Toshiba kompakt ipari leválasztósorozata. A nagyobb sebességű ipari változatok továbbra is a DCL54xx01A és a DCL52xx00 sorozatban találhatók, míg az autóipari minősítésű alkatrészek a DCM34xx01 és a DCM32xx00 családba tartoznak. Az augusztusi újdonságok nem új leválasztási fizikát vezetnek be. A 4:0-s és 2:2-es elrendezést ugyanabban a 4,9 × 6,0 × 1,75 mm-es SSOP16 tokozásban kínálják, amelyben a 3:1-es, SPI-kompatibilis eszközök is helyet kapnak, így egy kártyacsalád közös lábnyomot használhat, miközben a kapcsolási rajzban változik a csatornák iránya.
A PLC- és PAC-rendszerek leválasztott I/O-csatlakozásait tervező vezérléstechnikai OEM-ek számára nem az a kérdés, hogy szükség van-e leválasztásra — igen, szükség van —, hanem az, hogy a csatornaelrendezés, az alapértelmezett logika és a CMTI megfelel-e azoknak a tranzienseknek, amelyeket a szomszédos hajtás vagy a 24 V-os terepi rendszer már eleve előállít.