高速信号由AC通道处理,该通道首先从通道中的单端模式转换为差分模式,然后通过隔离层的电容 - 电阻网络将其区分为许多瞬变。后一比较器将这些瞬态转换为差分脉冲,以设置和复位NOR门触发器。
相当于原始输入信号的触发输出被馈送到判定逻辑(DCL)和输出多路复用器。 DCL包括一个看门狗定时器,用于测量信号转换之间的持续时间。
如果两个连续转换之间的持续时间超过定时窗口(如在低频信号的情况下),则DCL指示输出多路复用器从AC通道切换到DC通道。由于低频信号需要大容量电容,这使得片上集成变得困难,因此DC通道输入具有脉冲宽度调制器(PWM)。
调制器利用内部振荡器(OSC)的高频载波调制低频输入信号。以与AC信道中的高频信号相同的方式处理经处理的信号。
然而,在将信号提交给输出多路复用器之前,通过最终低通滤波器(LPF)滤除高频PWM载波以恢复原始的低频输入信号。与其他隔离器相比,电容隔离器的主要优点之一是它们的DC通道在上电和信号丢失(LOS)事件期间在隔离器的输出端具有正确的输入极性。
缺少这些功能的其他隔离器技术通常在上电期间具有输出尖峰,或者保持在最后的输入极性,直到信号丢失。系统空闲时将显示直流电流。
幸运的是,工业数据采集系统,PLC和数字模拟I / O模块不是为系统空闲而设计的,其目的是将数据从传感器传输到控制单元,从控制单元传输到执行器。完成这些任务必须快速,可靠和持续。
通常,双通道隔离器用于隔离的CAN和RS-485总线节点,其中只有两条数据线(发送和接收)需要隔离。例如,RS-485收发器必须能够在某些极端共模条件下提供高达±70 mA的驱动力,以满足标准要求。
因此,即使在低数据速率条件下,DC电流之间的差异也可以忽略不计。
