信号和电源隔离RS—485现场总线的高速或低功耗解决方案
2018-09-21RichardAnslow
Richard Anslow



摘要:介紹了ADI应用于工业的coupler(?)数字隔离器和RS-485收发器产品系列解决方案。
关键词:数字隔离器;RS-485;收发器
简介
ADI公司的iCoupler(?)数字隔离器和RS-485收发器产品系列解决了工业应用中的两大需求:更高的数据速率和更低功耗的工作模式。
对于高性能电机控制编码器应用而言,通常需要更高的数据速率、更小的RS-485收发器封装和IEC61000-4-2 ESD保护。ADM3065E/ADM3066E 50Mbps收发器采用节省空间的10引脚LFCSP封装,可提供±12 kV(接触)和±12kV(空气)的IEC 61000-4-2ESD保护功能,为EnDat编码器提供了一套可靠的解决方案[1]。此外,在ADM3065E/ADM3066E中添加高速稳定的信号和功率隔离可以通过isoPower(?)ADuM6401或isoPower ADuM6000及iCoupler ADuM241D来实现,如本文所述。
在电池供电系统、井下应用(例如采矿)以及在4 mA至20 mA环路中工作的过程控制系统中,往往对低功耗工作模式具有较高需求。ADI公司生产的微功耗数字隔离器ADuM1441在关断模式下的静态功耗低于23 μA。ADM3483 3.3 V、250 kbps RS-485收发器的静态功耗极低,关断模式下通常仅2 nA。
图1所示为适合井下应用的稳定可靠的低功耗隔离式RS-485解决方案。ADM3483和ADuM1441共用可提供一条通往远程地下测量节点的可靠低功耗链路。系统接口卡包括ARM(?)Cortex(?)微控制器单元(MCU)、ADuCM3027和集成模拟前端(AFE)AD7124-4,用于远程温度和压力测量。系统接口卡的固件更新通过远距离RS-485电缆提供,更新后能够在最长1 km的远距离内实现低数据速率传输(例如9.6kbps)。
1 隔离式高速RS-485
利用iCoupler和isoPower技术,可以向ADM3065E中增添兼具加强绝缘和5 kV rms瞬态耐受电压的电流隔离。ADuM6401提供了所需的四通道5 kV rms信号隔离、最高25 Mbps的工作速率以及集成式DC/DC转换器。ADuM6401配合ADM3065E(如图2所示)需将VISO引脚配置为3.3 V,具体方法是将VSEL引脚连接到GNDISO引脚,并将5V电源连接到VDD1引脚。……
