Menarik ! Inilah Jenis Interface Pada Komponen Elektronik Yang Digunakan Pada Sirkuit Listrik

Kita tahu bahwa mungkin ada masalah dalam pertukaran data setiap sub-modul sistem sirkuit, sehingga sinyal tidak dapat didaur ulang secara normal dan berkualitas tinggi.Misalnya, terkadang siklus kerja submodul sirkuit (seperti CPU dan periferal) berbeda, atau jenis sinyal yang sesuai tidak konsisten (seperti sensor mendeteksi sinyal optik), dll., Maka kita harus mempertimbangkan interfaces yang sesuai untuk menanganinya masalah oke.

Berikut ini adalah poin utama dari tujuh jenis interfaces yang biasa digunakan dalam desain sirkuit:

1. Interfaces tingkat TTL

Jenis interfaces ini pada dasarnya adalah klise. Sejak kuliah untuk mempelajari sirkuit analog dan digital, interfaces level TTL pada dasarnya tidak dapat diambil dari "sistem kering"!. Kecepatannya biasanya dibatasi hingga 30 MHz. Ini karena input BJT memiliki beberapa kapasitor input pF (yang membentuk LPF). Jika sinyal input melebihi frekuensi tertentu, sinyal tersebut "hilang". Kapasitas penggeraknya biasanya mencapai puluhan miliampere. Tegangan sinyal untuk operasi normal biasanya tinggi, dan jika dekat dengan sirkuit ECL dengan tegangan sinyal lebih rendah, akan terjadi masalah crossover yang lebih besar.

2. Interfaces tingkat CMOS

Ini bukan hal baru bagi kami dan kami sering menghadapinya. Tidak perlu membuang beberapa semikonduktor CMOS di sini. Banyak orang mengetahui bahwa konsumsi daya CMOS dan kekebalan kebisingan jauh lebih baik daripada TTL dalam kondisi normal. Sedikit diketahui bahwa pada frekuensi switching tinggi, seri CMOS sebenarnya mengkonsumsi lebih banyak arus daripada TTL. Salah satu komponen interfaces DRIVERS AND INTERFACES ATV212WU40N4C SCHNEIDER ELECTRIC Nah, tanyakan tentang teori fisika semikonduktor. Karena tegangan operasi CMOS bisa sangat rendah akhir-akhir ini, beberapa inti FPGA bahkan beroperasi mendekati 1,5V, membuat margin kebisingan level-ke-level jauh lebih kecil daripada TTL, yang meningkatkan ayunan tegangan. Sinyal salah dievaluasi. Diketahui bahwa resistansi input rangkaian CMOS sangat tinggi, sehingga kapasitansi switchingnya bisa kecil tanpa kapasitor elektrolitik yang besar. Karena sirkuit CMOS umumnya memiliki karakteristik penggerak yang buruk, konversi TTL harus dilakukan sebelum menggunakan sirkuit ECL. Selain itu, berhati-hatilah dengan pemuatan kapasitif yang berlebihan saat mendesain interkoneksi CMOS, jika tidak, waktu naik akan lebih lambat dan konsumsi arus pengontrol akan meningkat (karena beban kapasitif tidak mengonsumsi arus).

3. Interfaces Tingkat ECL

Itu adalah teman lama di sistem komputer! Karena kecepatannya "berjalan" cukup kencang, bisa berlari hingga ratusan MHz! Hal ini karena BJT di dalam ECL tidak jenuh saat dihidupkan, yang dapat mempersingkat waktu menghidupkan dan mematikan BJT, dan kecepatan pengoperasian secara alami dapat ditingkatkan. Tapi itu harganya! Kelemahannya yang fatal: konsumsi energi yang lebih tinggi! Masalah EMI yang ditimbulkannya terlihat jelas, dan kekebalannya tidak jauh lebih baik. Jika Anda dapat merusak kedua faktor ini, Anda harus menghasilkan banyak uang. Perlu juga dicatat bahwa IC ECL normal memerlukan catu daya negatif, mis. tegangan outputnya negatif, dan ini membutuhkan sirkuit pemindah level khusus.

4. Interfaces RS-232 Tidak seorang pun yang mengetahui dasar-dasar game elektronik mengetahui hal ini (kecuali jika mereka hanyalah "orang luar" elektronik). Ini adalah standar interfaces serial yang lambat. Perlu dicatat bahwa standar untuk level ini agak "tidak normal": level tinggi adalah -12V dan level rendah adalah 12V. Jadi ketika kita mencoba untuk berkomunikasi dengan perangkat eksternal melalui komputer, tentu diperlukan chip shifter level MAX232. Namun kita harus mewaspadai beberapa kekurangannya, seperti kecepatan transmisi yang lebih lambat dan jarak transmisi yang lebih pendek.

5. Koneksi isolasi optik

Kopling fotolistrik adalah kopling dan transmisi sinyal listrik berdasarkan sinyal optik. "Keuntungannya" adalah untuk mencapai isolasi listrik, sehingga memiliki kemampuan anti-pemblokiran yang sangat baik. Asalkan sirkuit beroperasi pada frekuensi tinggi, kebutuhan transmisi data pada dasarnya hanya dapat dipenuhi oleh sirkuit interfaces terisolasi berkecepatan tinggi. Kadang-kadang, untuk mencapai tegangan tinggi dan kontrol arus tinggi, kita perlu merancang dan menggunakan rangkaian interfaces yang diisolasi secara optik untuk menghubungkan rangkaian TTL atau CMOS tingkat rendah dan arus rendah ini seperti dijelaskan di atas, karena interfaces terisolasi dari sistem optik Itu dapat menahan tegangan tinggi beberapa ribu volt, yang umumnya cukup untuk aplikasi. Selain itu, bagian input dan output dari koneksi isolasi optik harus merupakan sumber daya yang independen, jika tidak, akan ada koneksi listrik yang tidak disebut isolasi.

6. Sambungan sambungan koil

Ini memiliki sifat isolasi listrik yang baik, tetapi bandwidth sinyal yang diizinkan terbatas. Misalnya, rangkaian transformator, efisiensi transmisi dayanya sangat tinggi, daya keluaran pada dasarnya dekat dengan daya masukan, sehingga pada transformator step-up, ia dapat memiliki tegangan keluaran yang lebih tinggi, tetapi hanya dapat memberikan arus yang lebih rendah.

Selain itu, karakteristik frekuensi tinggi dan frekuensi rendah dari trafo tidak optimis, tetapi fitur terbesarnya adalah transformasi impedansi dapat direalisasikan. Saat dicocokkan, beban bisa mendapatkan daya yang cukup. Oleh karena itu, interfaces kopling transformator ada dalam desain rangkaian power amplifier.

sumber : https://elektrindo.co.id/drivers-and-interfaces/atv212wu40n4c-schneider-electric/