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    NVE IL600系列:最合適的光耦替代芯片
    信息作者:Administroter 信息來源:內部資訊 添加時間:2009/11/30
    更小更可靠

    NVE IL600系列隔離產品內部集成了具有線性GMR傳感器和一個數字比較器可編程硬件輸入電路。輸入是線圈輸入方式,其接口可接到任何的電壓源,只要輸入部分供給5mA的驅動電流使得邏輯低電平能通過隔離柵。因為使用的是一個實在的整體技術,IL600系列隔離芯片可以設計的比光耦更小,在8-pin MSOP的封裝中可以做到2通道或者在一個窄體16-pin SOIC的封裝中可以做到3通道。同時也可以提供晶粒直接安裝在板上。

    與光耦不同,在GMR傳感器中不會有磨損結構。在壽命測試中,IL600系列隔離產品是0.2FITs,比最好的光耦的可靠性都要好上100倍。

    比較寬的輸入電壓范圍

    設計IL600系列意味著不光是通用的邏輯信號,而且具有24V,48V或者110V系統都可以監控并轉移下降到通常的5V3V邏輯電平等待下一階段的處理。同時也是意味著利用相同的產品可以使邏輯信號從1.6V開始,或差分信號220mV轉移上升到5V3V邏輯電平。IL600系列是唯一可替代光耦的產品,允許耦合電壓超過5V,或者直接耦合差分電壓。

    圖示1顯示具有漏極開路的IL610A與典型的集電極開路光耦極為相似的結構。

     

    輸入端不需要提供工作電源

    此種與光耦相似度極高的結構使得與其它的光耦替代品相比較時有著許多獨特的優勢。首先也是最重要的,輸入信號提供了驅動節點所需要的所有的電源。IL610的輸入端不需要電源供給。將信號從一個電路板傳送到另一個電路板的應用中,此系列的產品具有巨大的優勢。線圈輸入結構不需要dc/dc轉換芯片來提高電源的隔離。圖二顯示了一種典型的應用案例,

    系統中的一個同步信號線需要連接到系統中的每個板上,但是必須與信號源電氣隔離。

     

    差分輸入

    IL600系列另外一個特有的性能是它的輸入端的差分特性。非常的簡單,低成本,只需要單個的IL610隔離RS-422或者RS-485接收端節點,并連接到總線的驅動端。尤其是,在此接口處不需要的輸入電源,所有接收板不需要隔離dc/dc轉換器。光耦隔離不能使用在此線性接收端模式下,因其輸入光二級管沒有反向極性保護。IL610線圈輸入消除了此問題,同時提供了最高50MHz的頻寬,允許IL610能夠用作任何形式的工業用差分信號的接口。圖3顯示了一個典型的使用在RS-485收發器的隔離接收節點。

    同樣的應用可以用來作為3.3V5V差分邏輯信號到單端信號的傳輸。這種形式可能需要,或者可能不需要隔離,即使在非隔離應用中,IL610的極小的封裝尺寸和具有競爭力的價格使得它對于單個邏輯電平拓展的最好選擇。

    通道對通道隔離

    多通道器件,例如雙通道IL611和三通道IL613具有與單通道IL610共同的優點。輸入通道之間的輸入隔離電壓是800Vrms。在工業過程控制領域的應用中起到非常大的作用,比如PLC與多個輸入信號間的隔離。目的是使不同地平面中的信號可以直接連接到信號控制端,而不需要復雜的信號與信號隔離。

    IL611IL613提供800V的通道間隔離,另外還提供2500V的輸入輸出隔離。輸入線圈結構能夠在許多的過程控制應用中代替光耦,包括PLC輸入和提供了所有的GMR耦合器件的優點,這些都遠遠超過了傳統光耦所帶給人們的方便。在此應用中,沒有其它公司的光耦替代芯片能完全替代光耦的功能。

    CMOS或者漏極開路輸出

    IL610AIL611A能輕松實現錯誤檢測電路。這些產品具有漏極開路輸出,在單個的報警電路中允許多通道之間實現線與結構。輸入不需要電源是通道間隔離的很多優點中的一點,因為來自不同的接地網的多個通道能夠在輸出端被聯到一起,并沒有復雜的電源供給隔離,或者3個端口的信號隔離。

    異常信號的保真度

    IL600系列與低水平的光耦比起來各項性能會更好。這些產品的動態響應會更好。因為集成在里面的GMR傳感器具有接近于2GHz的帶寬,電容和輸入保護電阻的使用允許超快的電流尖刺被傳輸到磁場線圈中。最終結果是,抖動減少到少于100ps,使得IL600系列更好的應用在高精度的音頻中。圖6顯示一個典型的隔離CD傳輸端,在不接地的情況下顯著提高音速。在音頻電路中隔離產品應用的目的是減少嗡嗡聲和其它由于不確定的靜態和動態電流線路引起的干擾。如果隔離器沒有足夠的穩定性或者帶寬,只是會簡單的將抖動添加到I2S數據線上,結果反而會使來自于PCM DAC的有效音效的品質降低。大多數的音頻設計者將告訴你在音頻系統設計中能忍受嗡嗡聲但不能接受抖動,所以依據市場判斷,隔離音頻信號最好是采用高保真度的IL600系列。

    隔離串行接口

    如果您正在尋找最有競爭力價格的,最小封裝的SPI或者RS-485接口隔離芯片,沒有比3通道的IL614更合適的了。此產品采用了小尺寸SOIC封裝方式,功能上能實現以上兩種隔離任務。在隔離RS-485或者RS-422的案例中,通常能夠取代光耦來節省空間,同時保持現有的總線傳輸。完全集成了收發器的方法意味著要改變收發器的協議。如果使用IL614能減少主要器件更換帶來的品質保障問題。

     

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