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数位隔离元件应用优势分析
 

【作者: Keith Coffey】2006年09月05日 星期二

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工厂环境不仅吵杂,经常还有危险性。然而为了确保控制系统及其作业员的安全,因此仍须取得温度、压力、流速和气体浓度等重要类比资讯。如(图一)所示,多种调变技术可用来将类比讯号编码,然后再穿越隔离层传送出去。编码讯号通过隔离层后,就由滤波器或解调器根据它来重建类比讯号。这类系统可直接驱动安全关机电路,并在某个参数超出预设临界值时自动关闭系统。反应时间对于这些系统很重要,它通常是由隔离元件的延迟时间所决定。


《图一 隔离式模拟讯号撷取》
《图一 隔离式模拟讯号撷取》

如(图二)所示,音讯、视讯和马达控制等许多其它系统也会使用隔离元件,只不过它们通常是用隔离元件将接地回路减至最短以增强系统资料传输的完整性。这些系统多半使用8或16位元高解析度(高传真音讯系统使用24位元),和100ksps到数个Msps产出的类比数位转换器和数位类比转换器。设计人员则会根据目标系统的品质要求和预算限制来选择这些类比数位转换器和数位类比转换器。


举例来说,典型音讯系统的DSP必须从光碟读取数位内容,然后处理这些资讯以便加入适当音效(2、4或8声道音讯),最后再将处理完成的位元串流送到音讯数位类比转换器(如图一的滤波器/解调器)。数位类比转换器输出的类比讯号接着会送到扬声器,重新产生使用者想听的声音。如前所述,许多音讯系统(尤其是24位元高传真系统)喜欢将DSP电路的接地面与电源(扬声器)接地面隔离。这项技术是用来将接地回路的拾取讯号减至最少,进而降低背景杂讯和嗡嗡声。
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