CA-IS3092W – изолированный трансивер RS-485 со встроенным DC/DC от Chipanalog

2 сентября

КОМПЭЛ предлагает со склада и на заказ гальванически изолированный трансивер интерфейса RS-485 – CA-IS3092W производства Shanghai Chipanalog Microelectronics. Компания Chipanalog – ведущий китайский разработчик и производитель решений в области гальванической развязки сигналов, в том числе по собственным технологиям и патентам.

Данный трансивер выгодно отличается от других подобных изделий наличием  интегрированного преобразователя питания, что позволяет сократить время разработки и производства устройств. В разрабатываемых устройствах исключается необходимость использования дополнительных изолированных источников питания, минимизируется число внешних компонентов и размеры печатной платы (рисунок 1: требуется лишь четыре блокировочных конденсатора). Микросхема имеет стандартный корпус SOIC16-WB.

Трансивер CA-IS3092W предназначен для полудуплексного обмена данными через интерфейс RS-485 в системах автоматизированного управления в промышленном и ином оборудовании, работающем в условиях сильных электрических шумов и электромагнитных помех, генерируемых электродвигателями, сварочными аппаратами и прочими устройствами силовой электроники. Полная гальваническая развязка сигналов, цепей питания и земли позволяет получить наивысшую помехозащищенность оборудования.

Рис. 1. Типовая схема применения CA-IS3092W

Особенности встроенного изолированного преобразователя питания CA-IS3092W:

• Плавный пуск для снижения входного пускового тока
• Защита от перегрева, перегрузки и короткого замыкания
• Выбор выходного напряжения V_ISO (должно быть меньше или равно входному V_CC): 3,3 или 5 В
• Максимальный выходной ток при температуре 85°C без передачи данных: 75 мА при V_CC = 3,3 В и 130 мА при V_CC = 5 В (зависимость выходного тока от рабочей температуры и нагрузки линии показана на рисунке 2)
• КПД преобразования до 42…53% (зависимость КПД от тока нагрузки, значений входного и выходного напряжений и рабочей температуры показана на рисунке 3)
• Низкий уровень пульсаций 40…86 мВ

Рис. 2. Выходной ток DC/DC в CA-IS3092W в зависимости от условий эксплуатации при скорости передачи данных 0,5 Мб/с и емкости линии 2 нФ

Рис. 3. КПД DC/DC в CA-IS3092W в зависимости от условий эксплуатации

Основные характеристики изолированного трансивера CA-IS3092W:

• Соответствие стандарту RS-485
• Полудуплексная (Half-duplex) передача данных с пропускной способностью до 0,5 Мб/с
• До 256 узлов на линии
• Гальваническая развязка сигналов: емкостная, на основе диоксида кремния, модуляция ООК
• Диапазон напряжения питания 3,15…5,5 В (номинальное 3,3 или 5 В)
• Блокировка при пониженном напряжении питания (выходы драйвера интерфейса и приемника переводятся в высокоимпедансное состояние)
• Допустимое напряжение на шине: V_A-B: -12…12 В, V_A-GNDB и V_B-GNGB: -7…12 В
• Нагрузка на линии не менее 54 Ом
• Напряжение изоляции 5 кВ в течение 60 с
• Устойчивость к синфазным помехам от переходных процессов (CMTI): ±150 кВ/мкс
• Устойчивость к электростатическому разряду (ESD, модель HBM): ±20 кВ на шине интерфейса, ±6 кВ на цифровых линиях
• Драйвер интерфейса не требует внешних резисторов смещения на линиях
• Два механизма защиты от неисправностей или конфликтов на шине: защита от перегрузки по току во всем диапазоне синфазного напряжения на выходном каскаде и защита от перегрева, при 180°C переводящая выходы драйвера в высокоимпедансное состояние (возврат в исходное состояние происходит при 160°C)
• Встроенные высокоомные резисторы подтягивания к линиям питания на цифровых входах
• Диапазон рабочих температур -40…125°C

Благодаря применению емкостной технологии трансивер CA-IS3092W избавлен от такого недостатка оптопар, как деградация, что позволяет производителю гарантировать срок службы (lifetime) трансивера до 40 лет.

На рисунке 4 показаны блок-схема, корпус и назначение выводов изолированного трансивера RS-485 CA-IS3092W. Описание выводов приведено в таблице 1.

Рис. 4. Блок-схема изолированных трансиверов RS-485/RS-422 семейства CA-IS309х(V)W

Таблица 1. Функции выводов трансиверов RS-485/RS-422 семейства CA-IS309х(V)W

Изолированные трансиверы интерфейсов RS-485 с интегрированным преобразователем DC/DC, а также другие компоненты Chipanalog возможно прибрести со склада или заказать на сайте компании КОМПЭЛ. Наши менеджеры готовы предоставить более подробную информацию по условиям применения и поставки.