Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Szeregowy przesył danych bez ryzyka uszkodzeń urządzeń

Chcesz łączyć się z i/lub programować mikrokontroler, który jest podłączony do sieci energetycznej czy zasilany z wysokiego napięcia ? hmmm… to ryzykowne – nie tylko dla urządzenia, ale i dla ciebie! A oto BEZPIECZNE rozwiązanie problemu!
Article Image
Elmax
Możliwości i parametry techniczne
  • Zapewnia w pełni izolowane elektrycznie, dwukierunkowe łącze szeregowe
  • Izolacja galwaniczna do kilkuset woltów
  • Szybkość transmisji do 115 200 bitów na sekundę
  • Poziomy logiczne 3,3 V lub 5 V na każdym końcu
  • Możliwość podłączenia modułu interfejsu USB-szeregowe po obu stronach łącza
  • Zasilany z 5 V (np. z portu USB)
  • Może być zbudowany z izolowanym zasilaczem 5 V i 3,3 V dla zdalnego końca
  • Dwie opcje zasilania izolowanego o wydajności 100 mA lub 200 mA

Ponieważ małe płytki komputerowe, takie jak Micromite, Arduino czy Raspberry Pi, są bardzo uniwersalne, to istnieje duże prawdopodobieństwo, że w końcu użyjesz ich także do sterowania obwodami zasilanymi z sieci lub zasilanymi wysokim napięciem z baterii.

W takim przypadku zawsze istnieje ryzyko, że te wyższe napięcia mogą znaleźć drogę do twojego komputera, powodując nieopisane szkody w sprzęcie – a w najgorszym przypadku i w użytkowniku!

Niniejszy projekt umożliwia przesyłanie danych poprzez izolowane optycznie łącze szeregowe, całkowicie zapobiegając przerażającemu zdarzeniu pod tytułem „230 V w gniazdku USB”.

Układ może być używany do programowania mikrokontrolera w opracowywanym projekcie lub bezpiecznej komunikacji komputer-moduł mikrokontrolera czy inne budowane urządzenie.

Tak czy inaczej, nasz separator zapewnia całkowitą izolację, mogąc służyć także jako konwerter poziomów napięciowych 5 V na 3,3 V i odwrotnie. Możesz go nawet użyć do przesyłania danych między portami USB na dwóch oddzielnych komputerach bez konieczności wykonywania połączenia galwanicznego między nimi, unikając tym samym możliwości wystąpienia pętli mas lub innych podobnych przykrych problemów.

Być może widzieliście nasz projekt USB Port Protector w wydaniu z maja 2018 r. (siliconchip.com.au/Article/11065). Jeśli tak, to zrozumiecie naszą motywację do tego projektu.

Obecne rozwiązanie zapewnia jeszcze lepszą ochronę komputera. Nie przepuści nadmiernych napięć i prądów – nawet nie pozwoli się im zbliżyć do komputera!

Mieliśmy awarię portów USB laptopa, gdy był on podłączany do niektórych realizowanych projektów Arduino, wymagających zasilania sieciowego i bateryjnego. Nie jesteśmy do końca pewni, jak to się stało, ale wygląda na to, że niektóre napięcia dostały się na końcówki, na które nie powinny. Żałujemy, że nie mieliśmy wtedy tego izolowanego łącza szeregowego; był to kosztowny w skutkach brak w wyposażeniu!

Projekty, w których występują wysokie napięcia i prądy zawsze mogą spowodować uszkodzenie delikatnych komponentów, takich jak mikrokontrolery, a nawet całe komputery. Jeśli to możliwe, najlepiej jest rozdzielić galwanicznie współpracujące byty elektryczne opisanym prostym i łatwym do zbudowania układem.

Jest on również przydatny w sytuacjach, w których nie ma portów USB, aby np. umożliwić dwóm mikrokontrolerom komunikację między sobą, przez łącze szeregowe, nawet jeżeli są one zasilane z różnych źródeł zasilania, które mogą nie mieć wspólnej masy, a nawet nie powinny mieć tej „wspólnoty”.

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Firma:
Tematyka materiału: przesyłanie danych poprzez izolowane optycznie łącze szeregowe, Izolacja galwaniczna do kilkuset woltów, transmisja do 115 200 bitów na sekundę, PC817C, EL817C, NE555, IRF1405, Arduino, Raspberry Pi
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich październik 2022
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Mikroprocesory (µP),
Mikrokontrolery (µC)
1/12 Architektura RISC w porównaniu do architektury CISC charakteryzuje się:
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"