ADUM1201 在隔离 RS232 中的应用
双通道数字式隔离器 ADUM1201 在 RS232 总线通信系统中的应用
关键字:ADUM1201 ADUM5241 ADM3251E
引言:
RS-232 是 PC 机与工业通信中应用最广泛的一种串行接口。RS-232 接口最初是
由美国 EIA(电子工业联合会)规定的用于计算机与终端设备之间通讯的一种标准,
目前已被广泛的用于系统间的串行通信线路。
RS-232 是为点对点(即只用一对收、发设备)通讯而设计的,采取不平衡传输
方式,即所谓单端通讯。这样由一对单向收发的信号线来实现全双工通信。
由于 RS-232 的典型应用是在系统间的通讯,因此在各系统间的隔离设计已经变
的非常必要。隔离不仅可以保护器件免受总线上的高压危害,还可以消除总线上的接
地回流,同时隔离还可以有效的减少系统间数据传输的误码与错误。
传统的 RS232 总线隔离方法是光耦合器技术,使用光束来隔离和保护检测电路
以及在高压和低压电气环境之间提供一个安全接口。目前一般使用 6N137 光电隔离器
件,以 Toshiba 公司的 6N137 为例,该器件工作电压为 5V,最高速率 10Mbps,工作
温度一般为 0℃到 70℃,隔离电压 2500Vrms,并且以 DIP8 型封装,每个芯片仅提供
一个隔离通道。这些性能已经限制了 6N137 在更高要求的环境中应用。因此,ADI 公
司推出的新型双通道数字隔离器 ADUM1201 以其诸多优于光电隔离器件的性能优
点,在 RS232 总线以及其他高要求情况下有着广泛的应用前景。
ADUM1201
ADUM1201 基于 ADI 专利的 iCoupler 数字隔离器采用平面磁场专利隔离技术。iC
oupler 技术是一项专利隔离技术,它是基于芯片尺寸的变压器,而不是基于光电耦合
器所采用的 LED 与光电二极管的组合。iCoupler 技术由于取消了光电耦合器中的光电
转换过程,并且采用了 iCoupler 变压器专利技术集成变压器驱动和接收电路,从而
实现了光电隔离器无法比拟的性能优势。由于使用晶片级制造工艺直接在芯片上制造
iCouple 变压器,所以 iCoupler 通道比光电耦合器有效地实现通道之间的集成以及比
较容易地实现其它半导体功能。
由于没有光电耦合器中影响效率的光电转换环节,所以 iCoupler 数字隔离器不
需要驱动 LED 的外部电路,其功耗仅为光电耦合器的 1/10 到 1/50。这种新的基于电
磁的隔离方法,在抗高温影响方面远优于光耦合器,iCoupler 数字隔离器在 125℃高
温环境下性能和可靠性并不下降,因此可以采用低成本,小体积的 SOIC 封装,这样