г. Киев, ул. Северо-Сырецкая 1-3
т. (044) 400-00-46 т/ф. (044) 594-26-75

Микросхемы изолирующих приемопередатчиков фирмы NVE

    

    Фирма NVE является лидером по выпуску изделий спинтроники.

    Спинтроника -- новое направление в микроэлектронике, базирующееся на использовании такой квантово-механической характеристики электронов, как спин. Фирма NVE производит магниторезистивные датчики, цифровые изолирующие
приемопередатчики, а также сохраняет за собой право на технологические решения в таком перспективном направлении, как MRAM память.
     http://www.km-cs.com/dir/nve/Spinotronika.doc
     http://offline.computerra.ru/2005/575/37385/

    Используется два основных типа материалов.
Тип 1, который используется в т.н. “линейных” датчиках. GMR-материал этого типа изменяет свое сопротивление пропорционально магнитному полю. При исчезновении магнитного поля сопротивление возвращается к своему первоначальному значению.
Тип 2, используемый в IsoLoop-приборах, относится к материалам, известным как “спиновый вентиль”. Помещенный в магнитное поле, он также может изменить свое сопротивление. Если поле ослабевает, не меняя направления, величина сопротивления остается без изменения. И лишь при изменении направления магнитного поля сопротивление возвращается к своему первоначальному значению.
Принцип действия напоминает работу 1-битовой ячейки памяти.
    http://www.km-cs.com/dir/nve/chipnews-5_02.PDF

    Микросхемы серии IL7xx по входу и выходу ничем не отличаются от от обыных логических схем. Продифференцированный входной сигнал в виде узких (2.5нс) выбросов тока протекает по виткам индуктивности . Это приводит к тому, что соответственно направленные магнитные поля через изолирующий барьер изменяют сопротивления GMR-резисторов, образующих мостовую схему. Сопротивления переключаются менее, чем за 1нс. Это дает возможность проектировать более быстродействующие устройства, чем это позволяют изолирующие схемы, в настоящее время представленные на рынке.
    Важно заметить, что даже сильные внешние поля (100Эрстед и выше) не приводят к необратимым изменениям. Они вызывают лишь срабатывание GMR-сенсора. Когда поле перестает воздействовать, устройство продолжает нормально функционировать.
По такому параметру как SFDR микросхемы IL7xx лидируют на рынке. Spurious Free Dynamic Range – динамический диапазон без выбросов - является ограничивающим для высокоскоростных АЦП/ЦАП. По существу, SFDR – это соотношение сигнал/шум для полного спектра дискретного преобразователя. Смысл этого параметра – в определении той частоты, при которой внутренние шумы начинают приводить к ошибкам в 1/2 МЗР (младшего разряда). Это способность схемы дискретизации работать с полным спектром частот, принятым для системы связи (как сотовая телефония, например). Случайный шум вызывает всплески в частотной области, которые не могут быть отфильтрованы. Конструкторы хотят быть уверенными, что все, что происходит с битами данных, так или иначе связано с одним единственным тактовым генератором (master clock). Тогда легко отфильтровать когерентный шум и получить более широкий динамический диапазон. Чем шире SFDR, тем больше звонков, например, может обслужить базовая станция сотовой связи.
    Однако отсутствие в блок-схеме микросхем серии IL7xx тактового генератора, являющееся преимуществом для высокоскоростных АЦП/ЦАП, не давало возможности разработчикам заменять оптоизоляторы в схемах, где важно отслеживать медленноменяющиеся уровни.
    http://www.nve.com/Downloads/il710.pdf
    http://www.nve.com/Downloads/il711-2.pdf
    http://www.nve.com/Downloads/il71x.pdf

 

    Поэтому фирма NVE выпустила на рынок изоляторы серии IL5xx. Они предназначены для замены оптоизоляторов при передаче сигналов до 2 Мб/с, корректно поддерживают постоянный уровень, а модели IL510, IL515 имеют вход и для внешней синхронизации.
    Выход на режим синхронизации в течение 9нс обеспечивает запатентованная схема.
В остальном изоляторы серии IL5xx напоминают серию IL7xx, гарантируя задержку распространения менее 25нс и искажения менее 10нс по ширине импульса.
    Выпущены одно-, двух-, трех- и 4-х канальные микросхемы, позволяя достичь небывалой плотности при многоканальной передаче. Одно- и двухканальные ИС могут поставляться в 8-выводных корпусах SOIC или MSOP. Трех- и 4-х канальные микросхемы - в узких (0.15") или широких (0.3") корпусах SOIC-16.
    Микросхемы сохраняют параметры в самых неблагоприятных условиях: при напряжении питания от 3В до 5.5В и температуре от -40 до +85 градусов. Стойкость к синфазным импульсным помехам - 30кВ/мкс (тип.)
Серия IL5xx удовлетворяет требованиям UL 1577 (прочность изоляции 2.5кВ) и IEC 61010-2001.
    http://www.nve.com/Downloads/il5xx.pdf

    В дополнение микросхемам IL7хх выпущены также IL260, IL261, IL262 – пять изоляторов в одном корпусе для скоростей до 110МБд.
    http://www.nve.com/Downloads/il260-1.pdf

    Основным отличием микросхем IL6хх от микросхем IL7хх является отсутствие на входе активных компонентов, т.е. входной сигнал в виде тока поступает непосредственно на индуктивность. Это дает возможность через резистор подключать вход прямо к сети.
    http://www.nve.com/Downloads/il600.pdf
    http://www.nve.com/Downloads/il600a.pdf

    Из всего разнообразия существующих последовательных промышленных интерфейсов, в большинстве случаев используют интерфейсы согласно стандартам RS-232, RS-485 и RS-422. Они устанавливают требования к передатчикам, приемникам и линиям связи между ними. Двунаправленный изолированный интерфейс в целом должен содержать заземленный трансивер и изолированный трансивер с изолированным источником питания. Конструктивно эти элементы могут быть выполнены отдельно или объединены в одном корпусе.
    Для получения изолированных версий стандартных RS-232, CAN- или I2C-схем можно соответствующие сигналы подавать через изоляторы IL6xx или применять специализированные ИС.
    http://www.km-cs.com/dir/nve/IL41050T.htm
    http://www.km-cs.com/dir/nve/Real.htm


    Для получения изолированных версий стандартных RS-485 и RS-422 фирмой NVE выпущено несколько специализированных микросхем:     IL3585E, IL3522E, а также IL3185E, IL3122E, IL3285E, IL3222E, IL3485E, IL3422E.

Более полная информация содержится на фирменном сайте: www.nve.com или www.IsoLoop.com.