会社ブログについて TI製絶縁インターフェースIC: I2Cアイソレータ、USBアイソレータ、CANトランシーバ、RS-485トランシーバ

供給 TI 隔離インターフェイスIC:I2C 隔離器,USB 隔離器,CAN トランシーバー,RS-485 トランシーバー

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I. I2C 隔離器:低速双方向通信の好ましい選択
I2Cは,デバイス内の内部センサー,メモリ,周辺拡張のための低速双方向通信インターフェイスである. ピンの数が少なく,シンプルなワイヤリングが特徴である.伝統的なI2Cバスは隔離能力がない複数のモジュール間の地電位差は簡単に通信エラーを引き起こす可能性があります. TI による I2C 隔離器は,二方向同期通信のために特別に設計されています.時計信号とデータ信号の両方の両方向の二チャンネル隔離をサポートするI2Cバスプロトコルの半複素同期伝送特性に完全に適しています

1基本製品シリーズと仕様
TIの主流のI2C隔離器は,ISO164xシリーズを中心に,さまざまなアプリケーションの要件に合わせて,産業級および自動車級モデルをカバーしています:
- ISO1640/ISO1641: 標準および高速I2Cプロトコルに対応する,最大1.7Mbpsのデータ速度をサポートする,一般用途の工業グレードのI2C隔離器基本的な隔離と強化された隔離レベルを提供1500 Vrms の最大稼働隔離電圧と 6500 VPK の一時隔離電圧を備えており,パルス干渉に優れた抵抗性を備えています.
- ISO1640-Q1: AEC-Q100 に準拠する自動車級の認証モデルで,幅広い動作温度範囲 (-40°C~125°C) を備えています.自動車の温度制御システムにおける孤立通信に適しているセンサー・マレイとストレージ・モジュール

2基本的な技術的利点
TIの統合I2C隔離器は,従来の"光結合器+離散コンポーネント"の"I2C隔離器"と比較して,固有の二方向隔離設計で,追加の反極性回路を必要とせず,二方向SDA/SCL信号伝送に直接対応する2つ目は高度な統合と小型化で,単一のチップが複数の離散な部品を入れ替えてPCBレイアウト面積を大幅に削減する高タイミング精度デジタル・アイソレーション・アーキテクチャは,光結合器に関連した送信遅延偏差をなくし,同期I2Cバス通信の安定性を確保する.優れたEMC性能工業環境における高周波電磁気干渉に耐える.

3典型的な応用シナリオ
産業用センサーモジュール,PLC周辺拡張,車内の低電圧通信システム,医療診断機器,埋め込み端末のためのI2Cバス隔離.主にフロントエンドデータ取得モジュールからメイン制御ユニットを分離するために使用されます.グラウンドループの干渉を排除する.

II. USB 隔離器:高速周辺通信のための安全な隔離壁
USBインターフェースは,デバイスのデバッグ,データアップロード,周辺接続に使用されているが,保護されていないインターフェイスには電気隔離が欠けている.医療機器と高電圧装置直接のUSB接続は,電磁障害や接地電圧の発生が非常に容易で,主要な制御チップを損傷します.TIのUSB隔離器はUSB2のために特別に設計されています..0プロトコルで,全速と高速の送信をサポートし,バス信号と電源との間の電気隔離を実現する.通信速度と安全保護をバランスさせる.

1主要な製品と特徴
TIのフラッグシップシリーズであるISOUSB2120とISOUSB1201を含む孤立USBデバイスは,産業用USB隔離のためのベンチマーク製品です.
- 最大データレート 480 Mbps の USB 2.0 ハイスピード モード を サポート し, フル スピード と ロー スピード の USB デバイス と 互換性 を 持っ て,デバッグ の 速度 要求 に 応じ,データ収集と周辺通信;
- 3kVrms まで の 隔離 電圧 を 持つ 統合 電気 隔離 壁 で, 電気静止 放電,電波 増加, 地回路 電流 を 効果的に 遮断 する.
- バス駆動と自動駆動モードをサポートし,追加の隔離電源の必要性をなくし,システム設計を簡素化します
- 産業用電磁放電保護基準を満たすESD保護回路を組み込み,厳しい作業条件に適しています.

2重要な利点
TIのUSB隔離器は,単一構造の統合設計を備えており,外部隔離電源やフィルター回路の必要性をなくし,プラグアンドプレイ機能を提供しています.外部隔離モジュールと比較してこのチップレベルの隔離ソリューションは,よりコンパクトで,より高い安定性を提供します.これは,産業機器のUSBデバッグポートの損傷への脆弱性などの問題を効果的に解決します.データパケットの損失医療機器の電気安全隔離基準を満たし,電気流出のリスクを防止する.

3典型的な応用シナリオ
工業機器,医療診断機器,高電圧試験機器,車載USB周辺機器のUSBデバッグポート産業用制御コンピュータのデータ取得ポートの隔離保護.

III. 孤立した CAN 送信機:自動車および産業バスシステムの干渉抵抗の核心
高い信頼性,マルチノードネットワーク能力, 干渉に対する強い抵抗性により CANバスは自動車電子機器のコア通信バスになりました産業用バスシステムと鉄道輸送. TI 単離型 CAN トランシーバーは,デジタル・アイソレーション層を CAN トランシーバーと高度に統合し,追加のアイソレーションチップの必要性をなくし,バス・アイソレーション設計を簡素化する.同時に高電圧保護とEMC抵抗性を強化し,高い干渉レベルを持つ長距離バス通信シナリオに適しています.

1基本製品シリーズ
TI 単離型 CAN トランシーバーは,産業および自動車の両方のアプリケーションをカバーする.メインストリームモデルは,ISO1050,ISO1042,TCAN1057-Q1を含む.
- ISO1050:標準のCAN 2.0A/Bプロトコルをサポートするクラシックな工業グレードの隔離型CANトランシーバーで,最大データレートは1Mbps,隔離電圧は2.5kVrmsです.超高温保護機能があるバス短回路保護と故障ロックにより,一般用途の産業用バスに適しています.
- TCAN1057-Q1: 厳格なAEC-Q100 Grade 1規格を満たす高級自動車級の隔離型 CANトランシーバー広範囲の動作温度 (-40°C~125°C) と EMI/EMC性能の向上自動車環境における高電圧およびパルス干渉に耐える能力があり,完全な車両におけるCANバス通信に適しています.
- ISO1042: 電池駆動のポータブル産業機器とリモートモニタリング端末に適した低電力で孤立した CANトランシーバー.

2基本的な技術的利点
まず高度に統合されたミニマリストなアーキテクチャです 単一のチップで 隔離機能とトランシーバー機能の両方を達成します周辺部品の数を削減し,配線の複雑性と故障率を低下させる2つ目は,広い共通モード電圧範囲により,バス内の大きな電圧変動に適応し,長距離電圧伝送をサポートする.バスの過電圧に対する内蔵保護装置を備えた包括的な故障防止装置オーバー電流,オーバーヒート,ショートサーキット,自動故障リセットは,バス通信の継続性と安定性を保証します.自動車級のモデルは 環境に適応する能力が非常に高い, 車両内での震動,高温,低温などの極端な条件に耐える.

3典型的な応用シナリオ
コンプリート車両のCANバスシステム,新エネルギー車両のバッテリー管理システム (BMS),産業用フィールドアプリケーションのCANオープンバスシステム,鉄道輸送機器,知的ロボットのためのバス通信隔離.

IV. 孤立したRS-485トランシーバー:長距離産業通信の好ましい選択
RS-485は,産業用アプリケーションで最も広く使用されている長距離差異通信インターフェースです. 1キロメートルまでの距離で多ノードネットワークと送信をサポートします.Modbus のような産業用プロトコルで広く使用されていますTIの孤立したRS-485トランシーバーは,隔離障壁と差異トランシーバーユニットを統合します.伝統的なRS-485バスに関連する地回路干渉と高電圧故障の問題を完全に解決産業用リモートデータ収集と機器の相互接続のためのコアコンポーネントです.

1基本製品シリーズと分類
TIの孤立型RS-485トランシーバーの範囲は広く,ハーフデュプレックス/フルデュプレックス,高速および低速,および高低電圧隔離を含むすべてのシナリオをカバーしています.主流シリーズは以下の通りです:
- ISO308xシリーズ:半複素 ISO3082/ISO3088とフル複素 ISO3080/ISO3086を含む汎用工業級フラグシップモデル.最大500kbpsのデータレートをサポートします.隔離電圧3kVrmsで汎用産業用RS-485通信に適した超コンパクトパッケージです
- ISO1412 シリーズ:高電磁保護の RS-485 トランシーバー5 kVrms の高い隔離性能と,電圧電圧電流 (ESD) の抵抗性が著しく強化されている干渉が大きい重労働産業用環境に適しています
- ISO1500: 超コンパクトで低コストで隔離されたRS-485トランシーバー,データ速度は1Mbps,3kVrms隔離,軽量で低コストの工業モジュール設計に適しています.

2基本的な技術的利点
TIの成熟したSiO2隔離技術を利用して,装置は非常に長い使用寿命と安定した高圧隔離性能を提供します.差異信号伝送アーキテクチャは,本質的に共通モードの干渉抑制を提供します■ 隔離壁と組み合わせると,モジュール間の地面電位差によって引き起こされる通信障害を完全に排除できます.強力なバス負荷容量を持つ多ノード並列ネットワークをサポートする■ 広範囲の動作温度により,屋外,ワークショップ,産業用制御キャビネットなどの複雑な環境に適しています.内蔵された包括的な保護回路は,機器の故障耐性を著しく向上させる..

3典型的な応用シナリオ
産業自動化生産ライン,建物自動化,スマートメーター,リモートセンサーデータ収集システム,太陽光発電と風力発電のモニタリング,Modbusバスネットワーク,遠隔産業用データ転送のシナリオ.