光隔离 2MHz SPI 通信

电器工程 spi 光隔离器
2022-01-04 08:10:14

我需要隔离两个芯片之间的 SPI 通信。

通信的瓶颈在于从机,它显然可以处理高达2MHzSPI 时钟频率。

我的想法是使用光耦合器进行这种隔离。在第一次尝试中,我使用了 4n35。它只是不起作用,所以我查看了数据表,我看到芯片需要10 us上升和10 us降低信号(在最坏的情况下)。这使得它的使用毫无意义。

有人可以给我推荐一个光耦合器,它可以:

  • 为此目的足够快(2MHz,但也可以接受1MHz)
  • 易买又不贵

我在互联网上搜索了满足这些要求的光耦合器,但找不到最值得推荐的。

如果可行的话,我愿意接受有关如何以不同方式隔离通信的建议

4个回答

Borges,有专门用于数字隔离甚至 SPI 总线的隔离设备。德州仪器和模拟设备公司都生产这些。它是电容或磁隔离而不是光隔离。这是流行设备的链接:

ISO7241C@TI.com

它也可以在 digikey 上使用:

ISO7241CDW @ Digikey

对于高速耦合,通常使用其他耦合方式,如电容或磁耦合,而不是光学耦合。有 15 Mbps 光耦合器,但大多数 4 通道类型不会是 3+1。

Silicon Labs的Si8441是 Digikey 最便宜的 3+1 通道、> 1 Mbps 隔离器。

在此处输入图像描述

Si8441 可以处理高达 150 Mbps 的比特率。或者,您可以为 SCK、MOSI 和 MISO 使用 2+1 磁隔离器,并为 SS 使用速度较慢的光耦合器,但这种解决方案只会稍微便宜一些。

有许多不同的光耦合器。更快的花费更多的钱。这就是它的工作方式。你可以去一个合理的分销商网站,如 Mouser 或 DigiKey,寻找光耦合器,按速度分类或选择。

6N137 或其变体之一可以做你想做的事,但同样,你应该环顾四周,做出对你很重要的权衡。

我使用模拟设备的 ADUM14xx 系列进行 SPI 隔离。它们不是严格意义上的“光电”隔离器,它们是磁性的,但提供类似的隔离级别。它们也有多种速度可供选择,速度更快的速度更贵。

http://www.digikey.com/catalog/en/partgroup/adum1400-01-02-series/15413