Silicon Labs推出高速多通道PLC輸入隔離器
- 鄭斐文／台北
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Silicon Labs(芯科科技；NASDAQ：SLAB)推出業界首款高速、多通道數位隔離器，以滿足可編程邏輯控制器(PLC)的應用需求。新型Si838x PLC輸入隔離器系列產品具備無與倫比的特性組合：高速通道(高達2Mbps)、高通道整合度(每個裝置可高達8個通道)、雙極性輸入彈性、高抗干擾性和2.5k VRMS安全隔離等級。
Si838x系列產品為包括工業I/O模組、電腦數值控制(CNC)機器和伺服馬達控制在內的PLC應用提供了特別建構的解決方案。此外，Si838x隔離器也非常適用於分散式流程控制系統中的流程自動化控制器(PAC)。
PLC廣泛部署在嚴苛的工廠環境中，因此必須兼具可靠和精小特性。許多PLC設計規模可達128個通道，並且具備多個高速輸入。儘管光電耦合器在過去幾十年中提供了預設隔離解決方案，但是其也使PLC設計人員面臨極大挑戰。
由於缺乏高速能力，光電耦合器無法滿足高性能PLC應用，例如伺服馬達控制。光電耦合器也缺乏高雜訊抑制力，且性能會隨著時間和溫度變化而下降，因此在高溫工業應用中具備可靠性風險。Si838x系列產品首次完全克服了這些挑戰，在精小的QSOP封裝中提供了彈性、高速、多通道的雙極性隔離解決方案，相較於基於光電耦合器的解決方案可提供更長的使用壽命和更高可靠性。
Silicon Labs Si838x隔離器為高度整合的單晶片元件，提供8通道24V數位現場介面。此種高整合度能夠大幅節省PLC設計的物料清單(BOM)成本和電路板面積。透過在系統設計中採用16個「菊鏈(daisy chaining)」連接的Si838x隔離器，開發人員可利用系統嵌入式處理器上的單個序列週邊介面(SPI)來創建支援多達128個通道的PLC設計。
控制器介面可以是8個並列通道或1個4線SPI。開發人員可以配置SPI以實現雜訊訊號去抖的即時編程和支援高通道密度PLC設計的菊鏈。可選式去抖濾波器可在並列配置中預先編程，或者在序列輸出配置中直接編程。
藉由Silicon Labs創新的基於CMOS之LED模擬技術，Si838x隔離器具備彈性的雙極性輸入能力，讓開發人員能夠選擇Sinking或Sourcing輸入。LED模擬輸入電路在單個隔離器裝置中支援高達8個Sinking或者Sourcing輸入，並且現場側不需要電源。連接控制器的輸出介面並支援2.25V的低功耗操作。
Si838x隔離器支援1MHz(2Mbps)高速率，這是伺服馬達控制應用所必要的。該系列隔離器產品也在高速通道(典型50 kV/µs CMTI)上提供最佳的雜訊抑制力，增強了系統可靠性。
Silicon Labs電源產品副總裁Ross Sabolcik表示，Silicon Labs的Si838x系列產品透過提供精小、多通道、高速數位隔離解決方案解決了PLC設計中面臨的許多挑戰。PLC開發人員現在能夠輕鬆將基於光電耦合器的設計轉換成可提供更高性能、更高設計彈性、更高通道密度且長期可靠的最先進數位隔離技術。
Si838x PLC輸入隔離器系列產品有雙極性輸入能力，為sinking或者sourcing PLC輸入類型提供彈性的設計選項；單封裝中整合高達8個通道，為精小的PLC設計節省電路板面積；高速2Mbps通道支援可靠的伺服馬達控制；高雜訊抑制力(高速通道，50kV/μs CMTI)確保可靠操作；並列或SPI介面，提供彈性的設計選項；單SPI埠支援16個Si838x元件的128個通道，節省控制I/O接腳；使用SPI，用戶可編程的去抖(de-bounce)能力；2.25-5.5V VDD範圍，為低功耗控制器介面降低功耗；整合2.5k VRMS的安全等級隔離。
