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2020年04月07日 00:10 ? 次閱讀

作者︰Thomas Brand ADI現場應用工程師

監測(ce)和控(kong)制不(bu)同的系統需要(yao)能夠直接訪(fang)問(wen)傳感器和驅動器,最好是從you)桓鮒行(xing)奈恢茫 捎帽曜薊 ㄐxin)方法(fa)(例如(ru)串行(xing)xing)饃a href='http://www.hqchip.com/app/1039' target='_blank' class='arckwlink_hide'>接口(SPI))進(jin)行(xing)訪(fang)問(wen)。SPI是qie)恢滯 醬 xing)數據總(zong)線,幫助(zhu)設備(bei)和中央控(kong)制單(dan)元之間進(jin)行(xing)長距離(li)的數據交huan)弧Mㄐxin)操作遵從主從原則,是全雙(shuang)工的。SPI接口包含三行(xing)xiao)a href='http://www.elecfans.com/tags/sdi/' target='_blank' class='arckwlink_hide'>SDI、SDO和SCK。

SPI通信(xin)方法(fa)適shi)玫南呃戮 li)不(bu)超過10米,通信(xin)距離(li)更(geng)長時(shi)bao)  P枰yao)用到中繼(ji)器,這是qie)蛭wei)隨著線纜增長,其線纜阻抗相應增加(jia),由(you)此導(dao)致信(xin)號(hao)衰(shuai)減。然後必(bi)須再次放大信(xin)號(hao)。與此同時(shi)bao) 唄lu)會獲得更(geng)高的信(xin)噪比(SNR)。可利用ADI公司提供的isoSPI通信(xin)接口IC LTC6820 等器件來讀取這些信(xin)號(hao)。

得益于該器件的創(chuang)新式設計(ji),可以使用雙(shuang)絞線電(dian)纜和適shi)玫a href='http://m.elecfans.com/article/633489.html' target='_blank' class='arckwlink_hide'>變壓器來增強電(dian)氣(qi)隔離(li),由(you)此相對輕松地最大化SPI通信(xin)。

由(you)于工業環境通常比較惡劣,所(suo)以需要(yao)使用電(dian)氣(qi)隔離(li)通信(xin)部件來保(bao)護用戶免受危險電(dian)壓影(ying)響,同時(shi)確保(bao)系統che)目煽啃浴4送wai),盡管(guan)偶爾(er)會出現共模電(dian)壓,隔離(li)也(ye)可以幫助(zhu)實現精確測(ce)量。因此,要(yao)將輸入級與系統che)鈉漵嗉斗fen)隔開來,同時(shi)仍(reng)然實現連接,隔離(li)柵的使用就tou)淺(qian)9?/p>

圖(tu)1顯示了所(suo)有從服(fu)務器如(ru)何wen)芤桓鮒鞣fu)務器控(kong)制。主服(fu)務器和從服(fu)務器可以是微控(kong)制器或ADC,通常通過自身的SPI接口與傳感器或微控(kong)制器連接。因此,LTC6820能夠在(zai)兩個完(wan)全電(dian)氣(qi)隔離(li)的器件之間實現SPI通信(xin)所(suo)需的雙(shuang)向數據傳輸。它將來自主服(fu)務器的SPI信(xin)號(hao)編碼為(wei)速率最高1 Mbps的差(cha)分(fen)信(xin)號(hao),然後通過電(dian)氣(qi)隔離(li)柵和雙(shuang)絞線傳輸。到了電(dian)纜另一端之後,差(cha)分(fen)信(xin)號(hao)再次由(you)LTC6820接收並解碼為(wei)SPI信(xin)號(hao),然後再路(lu)由(you)到從服(fu)務器總(zong)線。LTC6820還提供驅動信(xin)號(hao)通過隔離(li)柵所(suo)需的電(dian)流(liu)。這些電(dian)流(liu)通過外(wai)部電(dian)阻,調整為(wei)符合系統要(yao)求(qiu)的值(zhi),例如(ru)所(suo)需的線纜長度、SNR和抗擾度。

輕松實現隔離(li)式SPI通信(xin)

圖(tu)1.隔離(li)式SPI接口,通過共用的主控(kong)制器來控(kong)制多(duo)個電(dian)路(lu)板(從控(kong)制器)。

但是請注意,雖然使用了SPI中繼(ji)器,數據速率仍(reng)是有限的,取決于電(dian)纜長度。例如(ru),圖(tu)1中使用100米CAT5電(dian)纜的電(dian)路(lu)的數據速率僅為(wei)0.5 Mbps左右(you),是LTC6820所(suo)能提供的1 Mbps最大值(zhi)的一半(見圖(tu)2)。

輕松實現隔離(li)式SPI通信(xin)

圖(tu)2.使用CAT5電(dian)纜時(shi)bao) 菟俾視(shi)氳dian)纜長度的關系。

通過使用isoSPI通信(xin)IC,可以簡化遠距離(li)隔離(li)傳輸SPI通信(xin)信(xin)號(hao)電(dian)路(lu)的復(fu)雜性,因為(wei)可以省去傳統che)dian)路(lu)通常需要(yao)的大量組件。此外(wai),使用LTC6820可以實現最長100米的通信(xin)距離(li)(在(zai)工業設置中並不(bu)少見)。LTC6820還可輕松實現菊花鏈應用(一個主控(kong)制器控(kong)制多(duo)個從控(kong)制器)。而且(qie),該器件非qian)J屎a href='http://www.elecfans.com/dianyuan/603907.html' target='_blank' class='arckwlink_hide'>電(dian)池(chi)監測(ce)系統應用,這是qie)蛭wei)電(dian)池(chi)監測(ce)系統包含部分(fen)可能存在(zai)爆炸風險的mou)淶dian)單(dan)元(例如(ru),鋰(li)離(li)子電(dian)池(chi)),需要(yao)實施(shi)電(dian)氣(qi)隔離(li)通信(xin)。

作者簡介

Thomas Brand于2015年10月加(jia)入德國(guo)慕尼黑的ADI公司,當時(shi)他(ta)還在(zai)攻讀碩士。2016年5月至2017年1月,他(ta)參加(jia)了ADI公司的現場應用工程師培訓生項目。2017年2月,他(ta)開始擔任現場應用工程師職位,主要(yao)負責工業大客戶。此外(wai),他(ta)還專注于研(yan)究工業以太網,並為(wei)中xin)返南喙厥攣裉 ┬?幀/p>

他(ta)畢業于德國(guo)莫斯巴(ba)赫的聯(lian)合教育大學電(dian)氣(qi)工程專業,之後在(zai)德國(guo)康斯坦茨應用科學大學獲得國(guo)際銷售(shou)碩士學位。

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汽車(che)用的微型(xing)傳感器有哪些分(fen)類?

現代(dai)汽車(che)正由(you)一個單(dan)純交通工具(ju)朝著能滿足人類需求(qiu)和安全、舒(shu)適、方便及無污(wu)染的方向發(fa)展。要(yao)實現這些目標的關鍵在(zai)于汽...
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 67次閱讀
汽車(che)用的微型(xing)傳感器有哪些分(fen)類?

應用RFID需要(yao)考慮的因素(su)有哪些

RFID能夠適shi)糜謚饕yao)工業領(ling)域里的大部分(fen)新應用。
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 58次閱讀
應用RFID需要(yao)考慮的因素(su)有哪些

法(fa)系車(che)DS采用Formula E技術的純電(dian)動概念...

據了解,新車(che)是qie)豢畈捎ormula E技術的純電(dian)動概念SUV,0-100km/h加(jia)速時(shi)間為(wei)2.8秒....
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 187次閱讀
法(fa)系車(che)DS采用Formula E技術的純電(dian)動概念...

隻果可擴展環設備(bei)專利,可通過智能指環控(kong)制其他(ta)設備(bei)

據外(wai)媒報道,隻果在(zai)周二獲得美國(guo)專利商標局授予的名為(wei)“可擴展環設備(bei)”的專利中xiao) 浦悄苤富返拇笮﹝bu)一定(ding)是....
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 198次閱讀
隻果可擴展環設備(bei)專利,可通過智能指環控(kong)制其他(ta)設備(bei)

傳感器的靜態特性和動態特性解析

在(zai)實dao)使?髦校(xiao)  釁韉畝  匭猿S盟閱mou)些標準輸入信(xin)號(hao)的響應來表示。這是qie)蛭wei)傳感器對標準輸入信(xin)號(hao)的響....
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 81次閱讀
傳感器的靜態特性和動態特性解析

富士全新智能vlog相機X-T200上架,搭載(zai)X...

  富士全新智能vlog相機X-T200(15-45mm鏡頭(tou) ) 已上架京東富士官方旗(qi)艦店,到手價5....
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 201次閱讀
富士全新智能vlog相機X-T200上架,搭載(zai)X...

ADI:小尺(chi)寸高功率密度

市場滲透(tou)率如(ru)此之高,全球對大電(dian)流(liu)低壓gu)C的需求(qiu)激增也(ye)就不(bu)足為(wei)奇了。當前(qian)全球市場規模預估(gu)超過18億....
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 113次閱讀
ADI:小尺(chi)寸高功率密度

面向醫療行(xing)業物聯(lian)網有著怎(zen)樣的架構

本文從物聯(lian)網在(zai)醫療行(xing)業中的應用現狀著手,分(fen)析了現有的面向醫療行(xing)業物聯(lian)網的概念,並從狹義(yi)和廣義(yi)角(jiao)度對其....
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 70次閱讀
面向醫療行(xing)業物聯(lian)網有著怎(zen)樣的架構

高性能數字ANC主動降噪方案

ANC主動降噪耳機的好處在(zai)于低tui)翟 目kong)制效果顯著,減輕噪音對人體健康的影(ying)響。一般情況下(xia),ANC主動....
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 298次閱讀
高性能數字ANC主動降噪方案

無線汗液傳感器可幫助(zhu)量化宇航員的壓力(li)水平

盡管(guan)壓力(li)是所(suo)有人(甚至動物)都會遇到的一種情況,但客觀地描述壓力(li)比你想象的要(yao)困難。
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 40次閱讀
無線汗液傳感器可幫助(zhu)量化宇航員的壓力(li)水平

最智能的交通工具(ju)是怎(zen)樣的

隨著傳感器成sha)鏡南xia)降和網絡(luo)連接速度的提高,在(zai)一個智能、互聯(lian)的mou)鞘欣錚 梢雜瀉芏duo)辦(ban)法(fa)來改善交通。
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 58次閱讀
最智能的交通工具(ju)是怎(zen)樣的

www.0600i.cc【即存即送】www.3846.com傳感器在(zai)智慧(hui)城市上可以怎(zen)樣應用

對于智慧(hui)城市中的遠程醫療應用,醫生可使用多(duo)種IoT設備(bei)和傳感器(例如(ru)智能手機,生命體征傳感器和tui)淥...
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 55次閱讀
傳感器在(zai)智慧(hui)城市上可以怎(zen)樣應用

各(ge)行(xing)各(ge)業如(ru)何利用物聯(lian)網技術

物聯(lian)網的潛在(zai)應用比這里提到的要(yao)廣泛(fan)得多(duo)。如(ru)果您(nin)看一下(xia)我們(men)網站(zhan)的案例文章(zhang),您(nin)會發(fa)現一些組織(zhi)正以各(ge)種zhi)豢...
發(fa)表于 2020-04-07 00:10? 64次閱讀
各(ge)行(xing)各(ge)業如(ru)何利用物聯(lian)網技術
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