IC-HAUS 驅動中的應用方案

IC-HAUS 驅動中的應用方案

 

-----------涉及到IC-HAUS電源管理iCs、編碼器iCs、24V通信電纜驅動iCs

IC-HAUS驅動中的應用方案在工業和自動控制領域為客戶提供靈活的電源解決方案,而且供電系統的電壓范圍寬廣。可以應用在工業傳感器、旋轉編碼器、直線編碼器等。

論文在介紹IC-HAUS的驅動方案前先簡介IC-HAUS電源管理iCs。

 

一:IC-HAUS電源管理iCs

 IC-HAUS電源管理iCs總共有6個型號,可以分為三個類型:IC-DC,IC-JJ,IC-WD系列。

IC-DC在方案中作為電源芯片

IC-JJ的特點如下:

  • 供電電壓VBAT范圍6 to 16.5V。

  • 在輸入電壓不穩定的情況下能夠穩定輸出一定時間---自給功能。

  • 靜態電流很小,30μA左右。兼容TTL-/CMOS輸出模式。

  • 12V/30mA三態輸出。

  • 欠壓檢測,單線串行總線,看門狗檢測功能,ESD保護。

 

IC-WD系列的特點如下:

  • 輸入電壓范圍8-36 VDC

  • 效率非常高的降壓變換器

  • 內部集成了開關晶體管和續流二極管

  • 通過外部電阻調節截止電流;100 kHz內部自帶集成的振蕩器

  • 兩路降壓調節輸出分別200mA/25mA輸出電流

  • 非常低的紋波;ESD保護;溫度范圍在-40 to 85°C之間

  • SO8和DFN10兩種封裝格式在PCB布線的時候需要極少的空間

二:驅動中的應用方案

如上圖所表示的是DC/DC變換器iC-DC的應用。輸入電壓的范圍是在4.5V到32V之間。VCC2給6通道增量光學編碼器iC-LTA/iC-PT供電,VCC1給3通道差分線驅動器帶集成阻抗匹配的器件iC-DL供電。這種供電方式使傳感器件和電平傳輸器件之間做到了有效的隔離。iC-DL器件的過壓和過溫報警通過TNER引腳進入iC-DL。通過這種方式將iC-DC的錯誤信息和iC-DL的欠壓和過溫監測聯系起來。NER管腳將提供兩個芯片的錯誤信息。

    圖例電路利用了iC-DC本身固有的反向電極保護特性。ZD1, ZD2, D2 to D13 和 電阻 R3組成的保護電路可以防止任何形式的過壓輸出。工程師在設計這些保護電路的時候可以根據自己的經驗,沒有特定的要求。具體設計規格參照官網說明。

輸入電源通過電源管理IC內部的二極管接在IC-DL的管腳VBx上供電,十分方便。

  iC-LTA/iC-PT是6通道增量光學編碼器,可以應用在直流無刷電動機和工業驅動上。

實測輸出波形如下所示:

可以看出波形對稱性很好,波形效果十分理想。波形輸入到24V通信電纜驅動IC-DL的輸入口,IC-DL輸出通過通信電纜輸入到100米外的PLC。

IC-DL的特點:

  • 6通道限流防短路推挽式的驅動

  • 3路差動通道的選擇

  • 集成了30至140歐姆的電阻;供電電壓范圍很寬在4到40V之間。

  • 200mA輸出電流;輸出飽和電壓很低;兼容TIA/EIA standard RS-422。

  • 總線輸出三態開關;轉化無延時上升斜率很高。

  • 內部施米特觸發器,下拉電阻;TTL and CMOS電平兼容;防壓高達40V。

RS‐422(EIA RS‐422‐A Standard)是Apple的Macintosh計算機的串口連接標準。RS‐422使用差分信號,RS‐232使用非平衡參考地的信號。差分傳輸使用兩根線發送和接收信號,對比RS‐232,它能更好的抗噪聲和有更遠的傳輸距離。在工業環境中更好的抗噪性和更遠的傳輸距離是一個很大的優點。

      RS‐485(EIA‐485標準)是RS‐422的改進,因為它增加了設備的個數,從10個增加到32個,同時定義了在最大設備個數情況下的電氣特性,以保證足夠的信號電壓。RS‐485是RS‐422的超集,因此所有的RS‐422設備可以被RS‐485控制。RS‐485可以用超過4000英尺(1200m)的線進行串行通行。

      RS485是從RS422發展起來的,采用一對差分線A和B,還有一個使能信號可以使A和B處于高阻態。

      RS485標準滿足RS422規范,所以RS485驅動器可在RS422網絡中應用。RS-485 的數據最高傳輸速率為10Mbps。但是由于RS-485 常常要與PC 機的RS-232口通信,所以實際上一般最高115.2Kbps。又由于太高的速率會使RS-485 傳輸距離減小,所以往往為9600bps 左右或以下。

iC-DL的封裝如下圖:

IC-DL可以監控VB、VCC和芯片溫度;當出現錯誤的時候讓所有的輸出級都呈高阻狀態,然后置低NER。除此之外,還可以監測VB1, VB2 和VB3的電壓差,當絕對誤差超過0.75 V時產生報錯信號。

上傳時間:2013-11-04
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