Izolator USB z LTM2284

Czwartek, 20 Kwiecień 2017

Świat składa się z większych lub mniejszych "klocków", z których natura w sposób jeszcze nie do końca poznany buduje nasze otoczenie. ?Klocki? takie w formie gotowych modułów funkcjonalnych pojawiają się także w elektronice, rozwiązując nietrywialne problemy współczesnych konstruktorów.

Firma Linear Technology posiada w swojej ofercie sporo gotowych rozwiązań w postaci bloków funkcjonalnych „mModule”, realizujących funkcję zasilaczy, izolatorów, modułów komunikacyjnych. Jednym z nich jest opisany w artykule izolator galwaniczny portu USB o oznaczeniu LTM2884Y.

Układ LTM2884Y zawiera w obudowie kompletne rozwiązanie izolatora portu USB2.0 (rysunek 1) i jest przeznaczony do realizacji izolowanych interfejsów, hubów USB, szczególnie w przemysłowych i medycznych układach akwizycji danych, gdzie istotna jest izolacja galwaniczna współpracujących obwodów. Dzięki zintegrowaniu toru transmisyjnego i izolowanej przetwornicy DC/DC, najprostsza aplikacja składa się z dwóch elementów, modułu i kondensatora filtrującego zasilanie, zapewniając izolację na poziomie 2,5 kV.

Schemat ideowy izolatora przedstawia rysunek 2. Zasilanie +5 V niezbędne do działania modułu jest pobierane bezpośrednio z portu Upstream (micro USB). Moc wyjściowa przetwornicy, przy zasilaniu 5 V, wynosi ok. 1 W, co zapewnia prawidłową współpracę z większością interfejsów komunikacyjnych, na przykład modułów konwerterów USB/Serial FTDI.

Izolator zmontowano na miniaturowej dwustronnej płytce drukowanej. Rozmieszczenie elementów przedstawia rysunek 3. Moduł LTM2884Y jest umieszczony w obudowie BGA – należy zwrócić uwagę na poprawne przylutowanie i zachowanie odpowiedniego profilu lutowania. Izolator nie wymaga uruchamiania i po połączeniu współpracujących urządzeń jest „przezroczysty” dla transmisji.

Adam Tatuś, EP