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关于本次座谈

座谈简介

在高速数据总线中实现5 kV隔离并保证时序是非常严峻的设计挑战… 带隔离的通信总线广泛用于各个领域,包括工业、仪器仪表、医学、消费类电子、电源、电机驱动和汽车系统。本次研讨会将介绍在使用长距离工业总线(例如RS-485, RS-232总线等)和短距离总线(例如SPI, I2C,USB总线等)中使用iCoupler数字隔离技术涉及到的设计提示与技巧。本次研讨会将讨论以高数据传输速率实现高达5 kV隔离电压而不牺牲高速性能的典型案例的设计技巧,并且介绍串行和并行两类总线的隔离方法。因为许多系统还需要提供隔离电源,所以本次研讨会还将介绍为实现集成的隔离电源所提供的技术和解决方案。


精彩问答

主题:数字隔离技巧与技术
在线问答:
[主持人:ChinaECNet] 各位听众(网友),上午好!欢迎参加中电网在线座谈。今天,我们有幸邀请到ADI公司的专家就“数字隔离技巧与技术”举行在线座谈。在座谈中,您可就您关心的问题与ADI公司的专家在线进行直接、实时的对话交流。中电网衷心希望通过大家的共同努力,不仅能够增进各位听众(网友)对“数字隔离技巧与技术”的了解和掌握,而且能够为大家事业的发展带来裨益。  [2007-5-15 10:26:17]
[主持人:ChinaECNet] 我们已经进入问答阶段如果听众想重温演讲或内容可以点击下面“回顾演示”重看演讲。  [2007-5-15 10:46:20]
[问:dumolin] ADuM5242的输出能力不够,如何通过外接器件来提高输出电流? 
[答:Mariah] 你是指的数字输出的能力还是隔离电源的输出能力?如果是数字输出的能力,你可以加一级buffer。如果是电源的驱动能力,那么没有什么方法可以提高它的输出电流。 但是ADI目前正在研发高输出电流的隔离电源+隔离数据的芯片。  [2007-5-15 10:47:23]
[问:qrytian] 专家 你好! 除了光电隔离,还有多少常用的隔离技术?  
[答:Fountain] 您好,一般各家采用的隔离方法会有不同,常见的有光隔离,磁隔离,也听说过电容隔离。光隔离历史比较长一些,但是缺点也比较多,ADI的磁隔离已经推出了几代产品,现在已经在这个行业中处于领先地位,我们目前的新产品是隔离电源也集成到里面了,也就是为客户省去了一个隔离的DC-DC。电容隔离用的人很少  [2007-5-15 10:51:40]
[问:linuzy] 请问用光耦器件对速度的有影响吗?为什么?怎么改进? 接收器的共模电压范围和差模电压范围对芯片选型有什么指导意义?  
[答:Forest] 光耦器件也会有速度等级的区别,如果你需要高速的数据转换,只能选择高速的光耦。 接收器的共模电压和差模电压都必须在工作电压内。  [2007-5-15 10:51:45]
[主持人:ChinaECNet] 在此回答问题的专家是ADI公司的:Mariah Nie、Simon Wang、Forest Song、Fei Liu、Fountain Meng、Fay Qi和Catherine Wang。  [2007-5-15 10:53:17]
[问:lxyzhy] 我们一个数传设备中要求对单总线信号(1-WIRE)做数字隔离,而该信号为双向信号,不知有无合符要求的器件供我选择? 
[答:Fountain] 您好,I2C隔离器件ADuM1250和ADuM1251都可以  [2007-5-15 10:53:45]
[问:lxyzhy] 您好,磁偶合隔离需另外供电吗 
[答:Forest] 需要额外的隔离电源供电。ADuM524x就不需要了,它有内置的隔离电源。  [2007-5-15 10:54:58]
[问:hunter.cheung] iCoupler数字隔离技术是基于变压器的隔离原理的,在工程应用中我发现芯片(ADuM1402)正常工作时会产生较大的电磁辐射。请问该隔离技术是否做了电磁兼容性方面的考虑,工程应用中怎样减小由它产生的电磁辐射及其影响? 
[答:Liufei] 关于icoupler的抗电磁辐射是有指标的,具体指标在相应数据手册上都有。举例来说:离 芯片 5mm 的 1 MHz 电流 至少要有500A的幅值才会使芯片工作不正常。  [2007-5-15 10:56:25]
[问:hunter.cheung] ADuM5241可否用于CAN总线的电源及数据隔离? 
[答:Mariah] ADuM5241用于CAN的隔离是在CAN的controller与transceiver之间。但是ADuM5241的隔离电源的驱动能力可能不够。另外,你可能还需要注意每个通道的propogation delay是否满足你们的要求。我们有一片应用笔记AN770,你可以从网站上下载一下,它具体介绍了CAN总线隔离的方法和注意事项。  [2007-5-15 10:56:53]
[问:wangkui] 请首先介绍一下数字隔离的基本知识! 我们主要是设计手机的,请介绍在手机的设计过程中有哪些需要和数字隔离有关系的方面?谢谢! 
[答:Liufei] iCoupler数字隔离器的原理与脉冲变压器工作原理类似,不同点在于icoupler采用开铁心平面变压器,两个线圈之间使用20微米(μm)聚酰亚胺作为绝缘材料。这是隔离器输入端与输出端之间的主要隔离,而不像光耦合器中采用环氧树脂封装进行隔离。 构造功能完整的耦合器,基本脉冲变压器仅是其中的一个部分。驱动电路检查施加的输入数字信号的逻辑跳变。当驱动电路检测到逻辑跳变时,对一个正向跳变(上升沿)它产生一个双脉冲,对一个负向跳变(下降沿)它产生一个单脉冲。这些脉冲通过变压器将它们耦合到输出端。然后解码器对编码脉冲解码,恢复数字波形  [2007-5-15 10:58:21]
[问:tonyli10] 能否提供ADM2490E更详细的包括解决方案在的资料和价格信息? 
[答:Liufei] 在ADI的网站上有数据手册和价格信息。如果需要进一步的细节信息,请和ADI的当地办事处和代理联系  [2007-5-15 11:00:10]
[问:APmvp] 请问can总线可以隔离吗? 
[答:Mariah] CAN总线的隔离是在CONTROLLER 和 transceiver 之间,不能实现在CAN总线上的隔离。  [2007-5-15 11:06:24]
[问:utpvideo] 24VDC电源是否可以在隔离线路上传输.谢谢! 
[答:Mariah] 对于ADI的隔离芯片来讲,不能传输24VDC电源。  [2007-5-15 11:06:49]
[问:qiaodanld] 请介绍:ADuM1201在CAN总线应用? 
[答:Mariah] 请参考ADI的技术文档AN770,可以在网站上找到。  [2007-5-15 11:08:01]
[主持人:ChinaECNet] 各位观众,现在用户提问很踊跃,专家正在逐一回答。请耐心等待您问题的答案,同一问题请不要多次提交。  [2007-5-15 11:08:48]
[问:Roy Tsao] 一般对于2.5KV隔离器件是否也要求至少6MM的爬电距离? 
[答:Mariah] 对于ADI的芯片设计,根据不同的隔离等级,已经考虑到了安全距离。  [2007-5-15 11:09:52]
[问:lxqhkt] 1.目前总线隔离技术适用的频带范围是多少? 2.被隔离的信号存在分类吗?5KV的隔离指的是对交流工频50Hz的信号绝缘吗? 3.往往有些隔离元件需要电源,这些电源的设计采用了那些技术,是否就一定能达到了隔离效果? 4.并行总线采用隔离技术存在标准吗?设计的成本会是一个什么样的概念? 5.串行总线隔离技术常用的接口元件有那些?存在技术形式的分类吗,有哪些?  
[答:Simon] 1.我们的icoupler针对不同的速率有不同的型号;其中A型对应的速率为小于1Mbps,B对应的为小于10Mbps,C对应小于90Mbps  [2007-5-15 11:10:56]
[问:lulu2890] 请问在专家:iCoupler隔离器件相对于其它几种隔离器件,优点在哪里?有什么不足? 
[答:Liufei] 1)集成度高 2)高性能 3)功耗低 4)容易使用 5)可靠性高  [2007-5-15 11:11:00]
[问:riw1983] 数字隔离现在有几种方式?其中各自的优缺点是什么?谢谢 
[答:Forest] 有光耦,磁隔离,电容隔离等几种方式。磁隔离具有集成度高、功耗低、使用简便、封装小、可靠性高等优点。  [2007-5-15 11:12:32]
[问:sduboy] 隔离等级应通过哪些标准的测试和认证? 
[答:Forest] UL1577, CSA, VDE, TUV等等。  [2007-5-15 11:14:36]
[问:zxyryf37] 贵公司的所有型号的设备都有内置的隔离电源吗?还是只是其中的一部分?如果是一部分,能说说是哪些型号吗? 
[答:Forest] 不是所用的隔离产品都有内置电源,ADuM524x 是有内置隔离电源的。  [2007-5-15 11:16:46]
[问:sean1981] 专家,您好!我想问一下数字隔离应用的场合是什么?在不久的将来,有多大的潜力?谢谢! 
[答:Simon] 在PDP中已经大量应用,我想在RS485以及其他远程总线隔离中也有很好的应用前景  [2007-5-15 11:18:58]
[问:pu34] 请问专家,ADI的iCoupler器件允许隔离的距离有多远?是否会对信号完整性有所影响?谢谢! 
[答:Fountain] 一般传输距离主要跟传输线本身的负载特性有关系,如果容性太大,就相当于一个低通滤波器,高频信号就会被衰减。所以传输距离主要跟您后面的负载,传输线,以及iCoupler器件的驱动能力有关,iCouler的驱动电流不大,如果需要较强的驱动能力,还需要接driver,但是一般情况下是不需要的  [2007-5-15 11:19:37]
[问:yws1234252] 在强干扰长距离数据传输中,仅通过软件方面的技术能不能达到干扰隔离的要求? 
[答:Fountain] 您说的是抗干扰,而不是隔离,隔离做的主要是两个地平面电平不同  [2007-5-15 11:21:45]
[问:feyyu] 一般来说,变压器会引起延迟和尖峰,ADI的iCoupler器件在这方面的性能如何? 
[答:Forest] 内部的变压器的确会引起延迟,iCoupler内部的延迟大约为十几个ns。不太会引起尖峰。  [2007-5-15 11:23:31]
[问:lulu2890] 请问:ADuM524x器件内部的信号通道具有怎样的定时指标? 
[答:Mariah] Propagation Delay Pulse-Width Distortion Propagation Delay Skew Channel-to-Channel Matching  [2007-5-15 11:24:26]
[问:sszzjj] 串行和并行两类总线的隔离方法有那些? 在高速数据总线中实现5 kV隔离并保证时序的工作原理是什么? 
[答:Fountain] 串行或并行总线隔离方法都是一样的,具体您可以参考前面回答的问题。 至于工作原理,您可以重新听一下我们的讲解,一般前面有driver,后面有receiver  [2007-5-15 11:24:41]
[问:fang57] 请教:关于RS485的光耦隔离,应该在MCU-485芯片之间隔离,还是在485-通讯端口之间隔离? 
[答:Mariah] 是在MCU与485收发器之间进行隔离,ADI具有集成隔离器的485收发器,它的型号是ADM2483系列。  [2007-5-15 11:25:39]
[问:yanzyzlh] 我们在采用其他公司类似的磁耦合芯片时,发现其对输入信号的翻转速率有要求,如果输入信号的翻转较慢,则在输出端在输入信号的翻转期间会产生多个脉冲,而且最后的确定状态有时和输入不对应。不知贵公司的产品是否存在类似情况? 
[答:Forest] ADI的磁耦内部的编码器是采输入信号的边沿的,所以不会发生你碰到的问题。  [2007-5-15 11:26:00]
[问:qiaodanld] 功耗最低的三通道单向数字隔离器件是什么型号? 
[答:Forest] ADUM1300ARW  [2007-5-15 11:26:27]
[问:chentianyu321] 能否介绍一下ADuM140X系列中译码和编码方式?如何进行控制? 
[答:Liufei] 请参考ADuM140X数据手册。  [2007-5-15 11:28:08]
[问:jameswangsynnex] ADUM1201 在工业现场领域的可编程逻辑控制器产品有应用吗? 
[答:Forest] ADuM1201在很多工业领域都有应用,用在ADC/DAC和处理器之间的隔离,还有在接口上的隔离。  [2007-5-15 11:28:10]
[问:Roy Tsao] 对于SO8封装的ADUM1100,爬电距离显然不够6MM,请问它如何支持2.5KV的隔离? 
[答:Mariah] 这是由设计保证的,ADI所有的芯片都是经过严格测试,满足隔离电压的要求。  [2007-5-15 11:31:11]
[问:shizd] 光耦有驱动电流的要求,本身可以起到电流型驱动的抗干扰作用,iCoupler似乎是电压型输入,如何取得优于光耦的抗干扰性能,还是原理上确实不如光耦? 
[答:Forest] iCoupler是CMOS工艺的,比较适合在数字信号的隔离传输。在抗干扰方面的确不如光耦,所以不建议把iCoupler放在系统的最前端。  [2007-5-15 11:31:22]
[问:zzcicebird] How about the EMC performance of the iCoupler isolation devices? 
[答:Fountain] 我们有一个application note,you send email to china.support@analog.com  [2007-5-15 11:32:26]
[问:sszzjj] 数字隔离目前主要都应用在那些领域 
[答:Mariah] 如今天幻灯片所介绍的,它的应用包括如电机控制、医疗设备等有高压差,需要保护设备或操作员等应用。  [2007-5-15 11:33:33]
[问:lulu2890] 您好!请问磁耦合是否需要特别的防护措施? 
[答:Fountain] 一般的工业应用都不需要,因为iCoupler器件对外辐射以及受外界的干扰都会很小,如果您需要特别的要求,您可以发信给我们的工程师或china.support@analog.com  [2007-5-15 11:35:22]
[问:dreamtofling] RS232的隔离也是MCU与232芯片间的隔离吗? 
[答:Mariah] 是的  [2007-5-15 11:37:40]
[问:liucl] adum524x现在可以供货了吗?批量价格是多少? 
[答:Fountain] 都已经量产,千片报价$2.95,如果你的需求量比较大,可以跟我们的代理商联系,他们会根据您的用量给出相应的价钱  [2007-5-15 11:38:26]
[问:sd2620] ADI公司能在以后我方的使用iCoupler进行产品设计时,提供详细的技术支持吗? 
[答:Mariah] 可以。您可以拨打800-810-1742免费技术支持热线电话,我们会提供技术支持。  [2007-5-15 11:38:49]
[问:riw1983] 光耦合隔离需要供电嘛?如果需要要求供什么规格的电源?谢谢 
[答:Fountain] 无论光耦还是磁耦都需要电源,请参考相应的datasheet  [2007-5-15 11:40:26]
[问:lxyzhy] 我们的应用中低功耗要求很严格,静态整机电流小于500微安,不知有无符合要求的器件(小于100微安静态电流)? 
[答:Forest] ADuM1100在静态时,电流是100uA,最大值是300uA。  [2007-5-15 11:42:58]
[问:yanzyzlh] 因为磁耦合隔离IC是靠检测输入信号的沿变化来确定输出的电平。不知贵公司的磁耦合隔离IC是否存在上电输出的状态和输入状态不对应的问题? 
[答:Forest] 请看上面问题的回答  [2007-5-15 11:44:08]
[问:chengwh] ADuM524x 是有内置隔离电源的,其内置隔离电源的转换效率有多少? 
[答:Mariah] 它的转换效率很低,只有10%.  [2007-5-15 11:44:45]
[问:qiaodanld] 能否介绍数字隔离的发展趋势呢? 
[答:Forest] 集成隔离电源是一个发展趋势,  [2007-5-15 11:45:51]
[问:youngwei] ADI的iCoupler技术能隔离那些信号?信号的频率能有多高? 
[答:Mariah] 我们有不同等级的芯片,最高可以达到100Mbps。它主要用来隔离数字信号。  [2007-5-15 11:46:24]
[问:sd2620] isoPower和iCouler之间什么关系? 
[答:Mariah] isopower隔离的是电源的技术。icoupler隔离的是数字信号。  [2007-5-15 11:47:00]
[问:wooda] 前面说道ADI的磁耦合内部的编码器采用输入型号边沿触发,那么它的触发电平大约是什么范围 
[答:Forest] 对于使用者来说,它的接口是CMOS/TTL兼容的,具体指标可以看数据手册。  [2007-5-15 11:47:43]
[问:fang57] 贵公司推出的所有ADuM240x系列产品都能与医疗设备安全标准IEC 60601-1兼容吗? 
[答:Mariah] 是,请参见链接 http://www.analog.com/en/content/0,2886,767%255F827%255F21381,00.html  [2007-5-15 11:48:03]
[主持人:ChinaECNet] 所有问题均已提交给ADI公司的专家。座谈期间未回答的问题,ADI公司专家也会逐一回答,并在中电网上公布,请大家注意收看。  [2007-5-15 11:49:49]
[问:tonyli10] 什么是伪差分?它和LVDS有何差别?具体用在什么地方? 
[答:Simon] LVDS为低电压差分信号,电流型传输,差分电压一般在400mV以内,我不知道你的伪差分指的什么?  [2007-5-15 11:51:27]
[问:zxyryf37] 请问iCoupler技术除了应用于5KV的电压等级外,在其他等级KV也有优异的性能吗? 
[答:Liufei] 2.5KV, 3.75KV等  [2007-5-15 11:52:47]
[问:pu34] 什么情况下需要对USB总线进行隔离? 
[答:Simon] 一般插拔型的接口都需要有一个隔离保护  [2007-5-15 11:53:33]
[主持人:ChinaECNet] 由于时间关系,本次中电网“在线座谈”马上就要结束了。虽然各位听众(网友)已与ADI公司的专家讨论了许多问题,但是还有许多提问没有来得及进行交流。本次在线座谈结束后,中电网将请ADI公司的专家继续答复所有的来自各位听众(网友)的提问,然后整理上载到中电网网站上,以便大家查阅。  [2007-5-15 11:59:04]
[主持人:ChinaECNet] 在此,中电网特别感谢给予本次中电网在线座谈巨大支持的ADI公司,特别感谢专门在线回答各位听众(网友)提问的ADI公司的各位专家们,特别感谢各位听众(网友)积极热情的参与。  [2007-5-15 12:00:21]
[主持人:ChinaECNet] 祝大家事业有成、生活愉快!欢迎多提宝贵意见,欢迎关注中电网,下次再见。  [2007-5-15 12:01:28]
  关于Analog Devices  
Analog Devices, Inc. (NASDAQ: ADI)在现代数字经济的中心发挥重要作用,凭借其种类丰富的模拟与混合信号、电源管理、RF、数字与传感技术,将现实世界的现象转化成有行动意义的洞察。ADI服务于全球12.5万家客户,在工业、通信、汽车与消费市场提供超过7.5万种产品。ADI公司总部位于马萨诸塞州威明顿市。更多信息请访问: www.analog.com/cn