Toshiba Mengembangkan Portfolio Pengasing Digital untuk Automasi Industri

DÜSSELDORF — Toshiba Electronics Europe telah memperluas keluarga penebat digital standard DCL34xx0B dengan empat komponen empat saluran yang disasarkan kepada automasi industri, bukannya barisan automotif DCM. Kepraktisannya jelas: arus tipikal 0.2 mA bagi setiap saluran, kadar data sehingga 25 Mbps, serta julat operasi −40 °C hingga +125 °C dalam pakej SSOP16.

Gabungan ini direka untuk papan yang benar-benar berada di antara logik dan persekitaran kilang yang bising—I/O pengawal logik boleh atur cara, antara muka sensor dan penggerak, pemacu motor, penyongsang, serta bekalan kuasa pensuisan. Pengasingan di sini bukan sekadar tanda semak dalam katalog. Silikon yang lebih pantas pada kad yang sama meningkatkan transien mod sepunya; kegagalan pada penghalang pengasingan boleh menyebabkan lantunan bumi pada pemacu menjadi pencetus palsu pada input PLC.

Keluarga DCL34xx0B Toshiba: penebat empat saluran gandingan magnet dalam SSOP16 untuk papan I/O dan kawalan industri.

Perubahan sebenar pada empat nombor komponen baharu

Peranti baharu ini melengkapkan pemetaan saluran yang belum diliputi oleh siri tersebut. DCL340L0B dan DCL340H0B ialah komponen empat-hantar, sifar-balik (4:0) untuk laluan digital satu arah. DCL342L0B dan DCL342H0B ialah komponen dua-hantar, dua-balik (2:2) untuk pautan dua arah. Komponen ini melengkapi DCL341L0B / DCL341H0B yang telah tersedia, dengan pemetaan 3:1 yang sesuai untuk jam dan data gaya SPI.

Akhiran L/H ialah logik output lalai—rendah atau tinggi—apabila input tidak ditentukan semasa kuasa dihidupkan atau dibiarkan terapung. Perincian pada aras pin seperti inilah yang menentukan sama ada talian tetapan semula akan mencetuskan denyutan pada pengupayaan pemacu dalam milisaat pertama selepas 24 V dihidupkan.

Komponen	Saluran (hantar:balik)	Output lalai
DCL340L0B	4:0	Rendah
DCL340H0B	4:0	Tinggi
DCL342L0B	2:2	Rendah
DCL342H0B	2:2	Tinggi
DCL341L0B / H0B (sedia ada)	3:1	Rendah / Tinggi

Angka pengasingan yang penting pada kad rel DIN

Keempat-empat komponen ini ditentukan untuk voltan pengasingan minimum 3,000 Vrms (satu minit) dan imuniti transien mod sepunya minimum 30 kV/μs. Julat bekalan ialah 2.25 V hingga 5.5 V pada kedua-dua sisi penghalang, jadi penebat yang sama boleh diletakkan antara MCU 3.3 V dan penterjemah sisi medan 5 V tanpa pengawal selia kedua yang khusus untuk pengganding.

Toshiba menggunakan pengasingan gandingan magnet—cip modulasi dan penyahmodulatan disusun dengan lapisan pengasingan, manakala isyarat merentasi dalam bentuk medan magnet—bukannya pasangan LED/fotodiod. Syarikat itu masih menjual pengganding foto; barisan penebat digital ini ialah pilihan apabila pereka mahukan arus melahu yang lebih rendah dan jangka hayat yang lebih panjang berbanding LED yang semakin menua. Toshiba menyatakan 0.2 mA tipikal bagi setiap saluran daripada arus operasi 1 Mbps (IDD1 + IDD2) yang dibahagikan kepada empat saluran pada 3.3 V, 25 °C. Pada 25 Mbps, arus meningkat seperti yang dijangka: bagi komponen 4:0, Toshiba menyenaraikan kira-kira 6.7 mA pada primer dan 5.4 mA pada sekunder secara tipikal dalam persediaan ujian 25 Mbpsnya. Lengahan perambatan ialah maksimum 52 ns pada 3.3 V.

Angka ini mungkin tidak mengagumkan jika dibandingkan dengan helaian data penebat 150 Mbps. Namun, komponen ini ditujukan untuk pautan industri berkelajuan sederhana—SPI, UART, bank GPIO pada kad PLC atau penyongsang—yang memadai dengan 25 Mbps dan tidak menghasilkan haba berlebihan dalam kabinet tertutup.

Kedudukan keluarga ini

DCL34xx0B ialah siri penebat industri kompak Toshiba. Komponen industri berkelajuan lebih tinggi kekal dalam DCL54xx01A dan DCL52xx00; komponen yang diperakui automotif ialah DCM34xx01 dan DCM32xx00. Penambahan pada bulan Ogos ini tidak memperkenalkan fizik pengasingan baharu. Sebaliknya, ia memberikan pereka I/O pemetaan 4:0 dan 2:2 dalam SSOP16 yang sama (4.9 × 6.0 × 1.75 mm) yang telah digunakan oleh peranti mesra SPI 3:1, supaya keluarga papan boleh berkongsi jejak yang sama walaupun skematik mengubah arah saluran.

Bagi pengeluar peralatan kawalan yang mereka bentuk I/O terasing pada sistem PLC dan PAC, persoalan yang berguna bukanlah sama ada pengasingan diperlukan—sememangnya diperlukan—tetapi sama ada pemetaan saluran, logik lalai dan CMTI sepadan dengan transien yang sudah dihasilkan oleh pemacu bersebelahan atau medan 24 V.