іх і внутрішніх лінії передачі даних використовуємо мікросхему фірми STMicroelectronics USB6B. Вона захищає дві вхідні лінії проти перенапруги. Крім того, цей пристрій також підтримує напруга живлення в безпечному інтервалі, завдяки вбудованим захисним диодам.
Переваги: ??
забезпечує захист для кожної лінії, а також між напругою живлення і GND;
високий рівень захисту ESD;
розділення входи і виходи для зменшення ESD чутливості.
На малюнку 5.11 зображена функціональна діаграма USB6B.
Малюнок 5.11 - Функціональна діаграма USB6B
При підключенні до комп'ютера зовнішніх пристроїв, використовую інтерфейс RS232, бажано мати гальванічну розв'язку комп'ютера і підключається, так як кожне з пристроїв, що підключаються зазвичай має свій власний блок живлення, тому зазвичай в таких випадках потрібно гальванічна розв'язка, функції якої - розрив загальній «земляний» ланцюга, захист всієї системи від високовольтних перехідних процесів, зменшення перешкод і спотворень сигналів, а також збільшення ступеню електробезпеки.
Є безліч способів реалізації гальванічної розв'язки інтерфейсу RS232. Найбільшою популярністю користується оптронная розв'язка, коли оптрони одночасно служать і для перетворення рівнів, і для отримання розв'язки. Але такий спосіб має ряд недоліків: швидкодія оптронов часто виявляється недостатнім, а однотактний вихід такого передавача не може працювати на довгу лінію. Самим надійним рішенням є застосування DC-DC перетворювача. У рамках даного дипломного проекту був обраний DC-DC перетворювачем TES2N фірми Traco Power потужністю 2 Ватта в корпусі для поверхневого монтажу (перетворювачі постійного вхідного в постійне вихідна напруга). Дана модель є мініатюрним гібридним пристроєм, що забезпечує гальванічну розв'язку первинної та вторинної ланцюгів, поміщений в низькопрофільні корпуси для поверхневого монтажу і займає всього 3 см2 поверхні друкованої плати. Має розширений діапазон вхідних робочих напруг. На малюнку 5.12 зображені загальний вигляд і схема включення мікросхеми TES2N - 0511.
Малюнок 5.12 - Загальний вигляд і схема включення мікросхеми TES2N - 0511
Для розв'язки ліній передачі даних можна використовувати цифрові ізолятори iCoupler. Це такі пристрої гальванічної розв'язки на основі трансформаторів, виконаних на кристалі кремнію; ці трансформатори грають ту ж роль, що і пара світлодіод / фотодіод в оптопаре. Планарний трансформатор виготовлений в ході технологічного процесу КМОП на етапі металізації і має ще один додатковий шар обложеного золота. Одну «обмотку» трансформатора від іншої ізолює шар електрично міцного синтетичного полімеру (полиимида). Ці дві «обмотки» підключені до швидкодіючим КМОП-схемам, які забезпечують інтерфейс між трансформатором і зовнішніми сигналами. Мікроелектронна технологія дає можливість з мінімумом витрат здійснити інтеграцію декількох каналів цифрового ізоляції та інших електронних схем в одному корпусі. Пристрої iCoupler не мають таких властивих Оптопара недоліків, як невизначений коефіцієнт передачі струму, нелінійна передавальна функція і дрейф (температурний і часовий); крім того, пристрій iCoupler дозволяє зменшити енергоспоживання на 90% і для його роботи не потрібно зовнішніх др...
