Gần đây, Toshiba đã phát hành TLP2363, bộ ghép quang có đầu ra mức logic tốc độ cao cho các đầu vào kỹ thuật số cụ thể thường được sử dụng với PLC và công nghệ điều khiển khác.
Bộ cách ly quang khác nhau về tốc độ, kích thước và điện áp hoạt động, và việc lựa chọn đúng loại là điều cần thiết. Bài viết cho thấy bộ cách ly quang TLP2363 mới của Toshiba có tầm quan trọng và nó ảnh hưởng như thế nào đến ngành tự động hóa.
Xem thêm bài viết: Những kiến thức cần biết về bộ cách ly quang
Tầm quan trọng của sự cách ly trong môi trường công nghiệp
Hầu hết các quy trình công nghiệp được điều khiển bởi PLC. Bộ điều khiển logic lập trình được này bao gồm CPU, bộ nhớ, các mô đun I/O và các thành phần logic khác. Do đó, PLC cũng giống như bất kỳ mạch logic khác rất dễ bị ảnh hưởng bởi các xung điện áp thường thấy từ ESD (electrostatic discharge – xả tĩnh điện), các mạch xung và nhiễu cảm biến.
Để bảo vệ khỏi các loại nhiễu như vậy, PLC (hoặc bộ điều khiển I/O của chúng) kết hợp các mạch cách ly cho phép truyền thông tin kỹ thuật số giữa hai mạch trong khi vẫn giữ chúng cách ly về điện. Điều này có nghĩa là bất kỳ dòng điện đột ngột nào ở một phía của bộ cách ly không thể dẫn đến mạch nhận.
Mặc dù có nhiều phương pháp cách ly, nhưng loại phổ biến nhất là bộ cách ly quang.
Bộ cách ly quang là một thiết bị bao gồm một đèn LED và một transistor quang, theo đó một mạch điều khiển sẽ bật và tắt đèn LED để truyền dữ liệu kỹ thuật số. Transistor quang được sử dụng bởi mạch nhận để đọc dữ liệu kỹ thuật số được phát ra dưới dạng ánh sáng bởi đèn LED.
Làm quen với TLP2363
Toshiba gần đây đã công bố thiết bị mới nhất của mình, TLP2363, một bộ cách ly quang sử dụng một mạch logic đảo (bộ thu hở) và được đặt trong một gói SO6. Linh kiện này có dải điện áp cung cấp rộng từ 2,7 V đến 5,5 V, lý tưởng cho cả mức logic 3,3 V và 5 V. Nó cũng có dòng điện ngưỡng đầu vào tối đa là 2,4 mA.
Hai tính năng làm cho TLP2363 nổi bật so với các bộ cách ly khác là có sẵn lồng faraday và khả năng tốc độ cao của nó. Lồng faraday tích hợp sẵn cho phép TLP2363 miễn nhiễm với các quá độ kiểu chung (common-mode) lên đến ± 20 kV/µs, đồng thời có điện áp cách ly lên đến 3750 Vrms.
TLP2363 có khả năng hoạt động với tốc độ dữ liệu 10 Mbps và TLP2363 hoạt động ở nhiệt độ từ -40°C đến + 105°C. TLP2363 tuân thủ nhiều tiêu chuẩn an toàn bao gồm UL, cUL, VDE và CQC và tuân thủ thông số kỹ thuật IEC 61131-2 Loại 1.
Bộ cách ly quang và tự động hóa công nghiệp
Các thiết kế tự động ngày càng trở nên tiên tiến hơn với sự tích hợp của cảm biến và AI, điều này gây áp lực lên các nhà thiết kế trong việc tạo ra các liên kết dữ liệu với tốc độ dữ liệu cao hơn. Vì trong môi trường công nghiệp có nhiều nhiễu và gây ảnh hưởng đến hoạt động của các mạch logic, việc sử dụng bộ cách ly quang không thể xem nhẹ.
Do đó, các thiết bị như TLP2363 rất có thể sẽ đóng một vai trò quan trọng trong các hệ thống công nghiệp thế hệ tiếp theo, nơi các cảm biến có thể được giao tiếp trong thời gian thực đồng thời bảo vệ mạch điện nhạy cảm.