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2020年03月28日 10:00 ? 次閱讀

作者(zhe)︰Thomas Brand ADI現(xian)場(chang)應用工程師

監(jian)測(ce)和(he)控制不同的系統需要能夠直接訪問傳感器(qi)和(he)驅動器(qi),最好是從you)桓鮒行奈wei)置,采(cai)用標(biao)準化通(tong)信(xin)方法(例如串行外設接口(SPI))進(jin)行訪問sheng)PI是qie)恢滯 醬 惺葑芟擼 鎦璞bei)和(he)中央控制pin)dan)元之間(jian)進(jin)行長距離的數據交(jiao)換(huan)。通(tong)信(xin)操作遵從主從原則,是全雙工的。SPI接口包含三(san)行︰SDI、SDO和(he)SCK。

SPI通(tong)信(xin)方法適用的線纜距離不超(chao)過10米,通(tong)信(xin)距離更(geng)長時,通(tong)常需要用到(dao)中繼器(qi),這是qie)蛭 sui)著線纜增長,其線纜阻抗相應增加,由此導致信(xin)號衰(shuai)減。然後必須再次放大信(xin)號。與此同時,線路會獲得更(geng)高的信(xin)噪比(SNR)。可利(li)用ADI公司提供的isoSPI通(tong)信(xin)接口IC LTC6820 等器(qi)件來讀取這些信(xin)號。

得益于該器(qi)件的創(chuang)新式設計,可以使用雙絞線電纜和(he)適用的變壓器(qi)來cong)鑾康(kang)縉qi)隔離,由此相對輕松(song)地最大化SPI通(tong)信(xin)。

由于工業環(huan)境通(tong)常比較惡劣,所(suo)以需要使用電氣(qi)隔離通(tong)信(xin)部件來保護用戶(hu)免受(shou)危險電壓影響,同時確保系統的可靠性。此外,盡(jin)管偶ji)er)會出現(xian)共模電壓,隔離也可以幫助實現(xian)精(jing)確測(ce)量。因此,要將輸入級(ji)與系統的其余(yu)級(ji)分隔開來,同時仍(reng)然實現(xian)連接,隔離柵的使用就非常關鍵。

圖1顯示了(liao)所(suo)有從服務器(qi)如何受(shou)一個主服務器(qi)控制。主服務器(qi)和(he)從服務器(qi)可以是微(wei)控制器(qi)或(huo)ADC,通(tong)常通(tong)過自身的SPI接口與傳感器(qi)或(huo)微(wei)控制器(qi)連接yin)R虼耍TC6820能夠在兩個完全電氣(qi)隔離的器(qi)件之間(jian)實現(xian)SPI通(tong)信(xin)所(suo)需的雙向(xiang)數據傳輸。它(ta)將來自主服務器(qi)的SPI信(xin)號編碼為速率最高1 Mbps的差分信(xin)號,然後通(tong)過電氣(qi)隔離柵和(he)雙絞線傳輸。到(dao)了(liao)電纜另一端(duan)之後,差分信(xin)號再次由LTC6820接收並解碼為SPI信(xin)號,然後再路由到(dao)從服務器(qi)總線。LTC6820還提供驅動信(xin)號通(tong)過隔離柵所(suo)需的電流。這些電流通(tong)過外部電阻,調(diao)整為符合(he)系統要求(qiu)的值,例如所(suo)需的線纜長度、SNR和(he)抗擾度。

輕松(song)實現(xian)隔離式SPI通(tong)信(xin)

圖1.隔離式SPI接口,通(tong)過共用的主控制器(qi)來控制多個電路板(從控制器(qi))。

但是請注意,雖然使用了(liao)SPI中繼器(qi),數據速率仍(reng)是有限的,取決(jue)于電纜長度。例如,圖1中使用100米CAT5電纜的電路的數據速率僅為0.5 Mbps左右(you),是LTC6820所(suo)能提供的1 Mbps最大值的一半(見(jian)圖2)。

輕松(song)實現(xian)隔離式SPI通(tong)信(xin)

圖2.使用CAT5電纜時,數據速率與電纜長度的關系。

通(tong)過使用isoSPI通(tong)信(xin)IC,可以簡化遠距離隔離傳輸SPI通(tong)信(xin)信(xin)號電路的復(fu)cong)za)性,因為可以省(sheng)去(qu)傳統電路通(tong)常需要的大量組(zu)件。此外,使用LTC6820可以實現(xian)最長100米的通(tong)信(xin)距離(在工業設置中並不少(shao)見(jian))。LTC6820還可輕松(song)實現(xian)菊花鏈(lian)應用(一個主控制器(qi)控制多個從控制器(qi))。而且(qie),該器(qi)件非常適合(he)電池監(jian)測(ce)系統應用,這是qie)蛭 緋?jian)測(ce)系統包含部分可能存(cun)在爆炸(zha)風險的充電單(dan)元(例如,鋰(li)離子電池),需要實施(shi)電氣(qi)隔離通(tong)信(xin)。

作者(zhe)簡介

Thomas Brand于2015年10月加入德國慕尼黑的ADI公司,當(dang)時他(ta)還在攻(gong)讀liao)妒俊016年5月至2017年1月,他(ta)參加了(liao)ADI公司的現(xian)場(chang)應用工程師培訓生(sheng)項目。2017年2月,他(ta)開始擔任現(xian)場(chang)應用工程師職(zhi)位(wei),主要負責工業大客戶(hu)。此外,他(ta)還專(zhuan)注于研究工業以太網,並為中xin)返南喙厥攣裉 ┬zhi)持(chi)。

他(ta)畢(bi)業于德國莫斯巴赫的聯合(he)教育大學電氣(qi)工程專(zhuan)業,之後在德國康(kang)斯坦茨應用科學大學獲得國際銷(xiao)售碩士學位(wei)。

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應用RFID需要考慮的因素有哪(na)些

RFID能夠適用于主要工業領域里的大部分新應用。
發表于 2020-03-28 10:00? 58次閱讀
應用RFID需要考慮的因素有哪(na)些

www.7969.com【周周彩金】www.xycp.com法系車DS采(cai)用Formula E技術(shu)的純kang)綞 拍nian)...

據了(liao)解,新車是qie)豢kuan)采(cai)用Formula E技術(shu)的純kang)綞 拍nian)SUV,0-100km/h加速時間(jian)為2.8秒....
發表于 2020-03-28 10:00? 187次閱讀
法系車DS采(cai)用Formula E技術(shu)的純��kang)綞 拍��nian)...

隻果可擴展環(huan)設備(bei)專(zhuan)利(li),可通(tong)過智(zhi)能指環(huan)控制其他(ta)設備(bei)

據外媒報道,隻果在周二獲得美國專(zhuan)利(li)商標(biao)局授予的名(ming)為“可擴展環(huan)設備(bei)”的專(zhuan)利(li)中,稱智(zhi)能指環(huan)的大小不一定是....
發表于 2020-03-28 10:00? 198次閱讀
隻果可擴展環(huan)設備(bei)專(zhuan)利(li),可通(tong)過智(zhi)能指環(huan)控制其他(ta)設備(bei)

傳感器(qi)的靜態特性和(he)動態特性解析(xi)

在實際工作中,傳感器(qi)的動態特性常用它(ta)對某些標(biao)準輸入信(xin)號的響應來表示jin)U饈且(qie)蛭  釁qi)對標(biao)準輸入信(xin)號的響....
發表于 2020-03-28 10:00? 81次閱讀
傳感器(qi)的靜態特性和(he)動態特性解析(xi)

富士全新智(zhi)能vlog相機(ji)X-T200上(shang)架,搭載X...

  富士全新智(zhi)能vlog相機(ji)X-T200(15-45mm鏡頭 ) 已上(shang)架京東富士官方旗艦(jian)店(dian),到(dao)手價5....
發表于 2020-03-28 10:00? 201次閱讀
富士全新智(zhi)能vlog相機(ji)X-T200上(shang)架,搭載X...

ADI:小尺寸(cun)高功率密度

市場(chang)滲(shen)透率如此之高,全球(qiu)對大電流低壓數字IC的需求(qiu)激增也就不足為奇(qi)了(liao)。當(dang)前全球(qiu)市場(chang)規模預估超(chao)過18億....
發表于 2020-03-28 10:00? 113次閱讀
ADI:小尺寸(cun)高功率密度

面向(xiang)醫療(liao)行業物聯網有著怎樣(yang)的架構

本文從物聯網在醫療(liao)行業中的應用現(xian)狀著手,分zhi)xi)了(liao)現(xian)有的面向(xiang)醫療(liao)行業物聯網的概念(nian),並從狹義和(he)廣義角qian)榷雲...
發表于 2020-03-28 10:00? 70次閱讀
面向(xiang)醫療(liao)行業物聯網有著怎樣(yang)的架構

高性能數字ANC主動降噪方案

ANC主動降噪耳機(ji)的好me)υ謨詰推pin)噪聲的控制效果顯著,減輕噪音(yin)對人體健康(kang)的影響。一般情況下,ANC主動....
發表于 2020-03-28 10:00? 298次閱讀
高性能數字ANC主動降噪方案

無線汗液(ye)傳感器(qi)可幫助量化宇航員的nan)沽λshui)平

盡(jin)管壓力是所(suo)有人(甚至動物)都會遇(yu)到(dao)的一種zhi)榭觶  凸鄣孛枋shu)壓力比你想象的要困難(nan)。
發表于 2020-03-28 10:00? 40次閱讀
無線汗液(ye)傳感器(qi)可幫助量化宇航員的��nan)沽λ��shui)平

最智(zhi)能的交(jiao)通(tong)工具是怎樣(yang)的

隨(sui)著傳感器(qi)成sha)鏡南陸島he)網絡(luo)連接速度的提高,在一個智(zhi)能、互聯的城市里,可以za)瀉芏喟ban)法來改(gai)善交(jiao)通(tong)。
發表于 2020-03-28 10:00? 58次閱讀
最智(zhi)能的交(jiao)通(tong)工具是怎樣(yang)的

傳感器(qi)在智(zhi)慧城市上(shang)可以怎樣(yang)應用

對za)謚zhi)慧城市中的遠程醫療(liao)應用,醫生(sheng)可使用多種IoT設備(bei)和(he)傳感器(qi)(例如智(zhi)能手機(ji),生(sheng)命體征傳感器(qi)和(he)其它(ta)傳....
發表于 2020-03-28 10:00? 55次閱讀
傳感器(qi)在智(zhi)慧城市上(shang)可以怎樣(yang)應用

各行各業如何利(li)用物聯網技術(shu)

物聯網的潛在應用比這里提到(dao)的要廣泛(fan)得多。如果您看一下我們(men)網站(zhan)的案例文章(zhang),您會發現(xian)一些組(zu)織正以各種不可....
發表于 2020-03-28 10:00? 64次閱讀
各行各業如何利(li)用物聯網技術(shu)
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