İzole dijital giriş nedir?
İzole edilmiş dijital girişler ve dijital izolatörler benzer görünse de, aslında aralarında bazı önemli farklılıklar vardır. Bu blog yazısını okuduktan sonra, iki izolasyon işlevi arasındaki farkı kolayca ayırt edebileceğinizi umuyorum.
İç yapı
Dijital izolatörler, galvanik olarak izole edilmiş dijital sinyal yolları sağlamanın temel (veya genellikle güçlendirilmiş) işlevi olarak hizmet eder. Texas Instruments'ın (TI) izolasyon yapısı kapasitiftir ve yalıtım bariyeri, tamamlayıcı metal oksit yarı iletken (CMOS) proses teknolojimiz ile inşa edilmiş iki yüksek voltajlı kapasitörden oluşur. Yüksek frekanslı taşıyıcı, izolasyon bariyeri aracılığıyla birincil taraftan ikincil tarafa iletişim kurar ve dijital izolatörlerimiz, çift kapasitör bariyerini kırmadan 12,8 kV'a kadar uygulanan aşırı gerilimlere ve 1,5 kV çalışma gerilimlerine dayanabilir. Dijital izolatörün temel bileşenlerinden biri, temel veya güçlendirilmiş izolasyon voltajıdır.
Şekil 1: Dijital izolatör
İzole edilmiş dijital giriş, sensör girişinden veya diğer giriş tipinden ana bilgisayar denetleyici arayüzünün mantık çıkışına galvanik izolasyon sağlamanın temel işlevi olarak işlev görür. Dijital izolatörlerin aksine, dijital girişleri izole etmek için giriş aşaması (Şekil 2'de gösterildiği gibi), kullanıcı tarafından ayarlanan giriş eşiklerini ve entegre akım limitlerini içerir ve 9V ila 60V aralığındaki giriş voltajlarının mantık çıkışlarına dönüştürülmesine izin verir. En basit haliyle, izole edilmiş dijital giriş, tasarımı kolay ek özelliklerle izole edilmiş bir karşılaştırıcı olarak kullanılır.
Şekil 2: İzole dijital giriş
Farkı kullanın
Dijital izolatörler genellikle sinyal yolundaki analogdan dijitale dönüştürücü (ADC) veya veri toplama dönüştürücü ile ana bilgisayar denetleyicisi veya mikro denetleyici (MCU) arasında kullanılır. Belirli bir sistemin izole güç fonksiyonunda dijital izolatörler de yaygındır.
İzole edilmiş dijital giriş, alan tarafı girişi ile ana bilgisayar kontrolörü arasındaki arayüzü gerçekleştirmek için programlanabilir mantık kontrolü (PLC), motor kontrolü ve şebeke uygulamaları için özel olarak dijital giriş alıcısı olarak tasarlanmıştır. İzole edilmiş dijital girişler, alan yönelimli girişlerdir ve havuz ve kaynak uygulamaları için kolayca yapılandırılabilir. Entegre akım sınırı, daha yüksek bir giriş voltajı ortamında giriş ısı dağılımını en aza indirebilir ve Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) 61131-2 Tip I, II veya III anahtarına uymak için basit bir harici dirençle ayarlanabilir. Ek direnç, giriş voltajı eşiğini ayarlar; direnç, çevrimiçi bir hesap makinesi kullanılarak kolayca seçilebilir.
Güç farkı
Dijital izolatörler, birincil ve ikincil yan güç kaynakları gerektirir. Şekil 3'te, izole edilmiş güç kaynağı ADC'yi ve ADC'ye bağlı dijital izolatörün "alan tarafını" besler.
Şekil 3: ISO7741, MCU ve ADC iletişimini izole eder
İzole edilmiş dijital girişler yalnızca ikincil yan güç gerektirir. ISO1211 (Şekil 4) ve ISO1212 yalıtılmış dijital girişlerde, saha tarafı giriş tarafından beslenir, bu nedenle saha tarafı güç kaynağı gerekmez. Diğer bağımsız çözümlerle karşılaştırıldığında, bu çözümün ön uçta tasarlanması daha kolaydır.
Şekil 4: ISO1211, bir PLC dijital giriş modülü olarak yapılandırılmıştır
Yeni izole edilmiş dijital girişimiz, TInın birçok yenilikçi yaklaşımının bir örneğidir. TI, dünyanın en güçlü ve güvenilir izolasyon çözümünü daha kolay ve verimli hale getiriyor.
