Konwerter USB z separacją galwaniczną I/O

Konwerter USB z separacją galwaniczną I/O
Pobierz PDF Download icon

Interfejs USB w całej gamie swoich zalet ma jedną, czasami bardzo dokuczliwą wadę: przy źle wykonanej instalacji elektrycznej zasilającej komputer przenosi potencjał zera sieci na dołączane urządzenie. Może to spowodować szereg niesympatycznych konsekwencji, których można uniknąć poprzez zastosowanie urządzenia opisanego w artykule.

Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj Elektronika Praktyczna do ulubionych źródeł

Układy interfejsowe USB produkowane przez firmę FTDI są powszechnie znane i bardzo popularne, przede wszystkim z powodu łatwości stosowania. Szczególnie wygodny – ze względu na małą liczbę elementów niezbędnych do zapewnienia jego poprawnej pracy – jest układ FT232R i to właśnie on został zastosowany w prezentowanym projekcie.

Drugim układem zastosowanym w prezentowanym projekcie jest dwukierunkowy separator galwaniczny – układ ISO7221 firmy Texas Instruments, którego schemat blokowy (jest to schemat jednego z dwóch kanałów tego układu) pokazano na rys. 1. Jest to nowoczesny, cyfrowy separator galwaniczny, zapewniający dwukierunkowy transfer danych pomiędzy urządzeniami z rozdzielonymi liniami zasilającymi.

Rys. 1.

Schemat elektryczny modułu interfejsowego pokazano na rys. 2. Układ U1 jest zasilany z magistrali USB, podobnie jak i „lewa” część układu separującego U2. „Prawa” strona U2 wymaga osobnego zasilania (z potencjałem masy niezależnym od USB), które wraz z sygnałami Tx i Rx wyprowadzono na złącze szpilkowe Zl2. Napięcie zasilania powinno mieścić się w przedziale 3…5 V, a pobór prądu nie powinien przekroczyć 18 mA.

Rys. 2.

Układy ISO7221 występują w kilku wersjach oznaczonych w nazwie sufiksami literowymi: A, B, C i M. Są one przystosowane do transmisji danych z prędkością (odpowiednio): 1, 5, 25, 150 Mb/s. W modelu zastosowano najtańszą wersję „A”.

Rys. 3.

Na rys. 3 pokazano schemat montażowy płytki konwertera. Należy pamiętać o tym, że masa wyprowadzona na złącze Zl2 nie ma potencjału występującego w gnieździe USB!

Andrzej Gawryluk

Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj Elektronika Praktyczna do ulubionych źródeł
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik wrzesień 2026

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio wrzesień - październik 2026

Świat Radio

Magazyn krótkofalowców i amatorów CB

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje wrzesień 2026

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna wrzesień 2026

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Elektronika dla Wszystkich wrzesień 2026

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów