Problemas de tiempo con la señal de datos aislada ópticamente

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He estado trabajando en un sistema que requiere la transmisión de datos entre dos dispositivos alimentados por suministros separados. He basado mi diseño en la especificación de hardware MIDI, ya que me siento cómodo trabajando con esa configuración y lo he implementado con éxito en otras áreas.

Sin embargo, estoy experimentando algunos problemas de sincronización extraños con este último diseño, y parece que no puedo localizar el problema. La siguiente captura de pantalla muestra la entrada de datos (azul) y la salida aislada (rojo). La frecuencia de transmisión se ha reducido de 200 kHz a 30 kHz para intentar y ayudar a la depuración:

Losnivelesalto(1)ybajo(0)sonlosqueesperaba,peronopuedoaveriguardedóndeprovieneelproblemadeltiempooel"retraso". La parte descendente de la señal siempre se retrasa alrededor de 25 uS.

Estoy usando un optoaislante ACPL-247. Pero creo que el problema es más probable en la parte 2N3904 del circuito, ya que no he encontrado este problema en usos anteriores del mismo opto-aislador IC. Ejemplo de circuito a continuación:

¡Gracias por leer, cualquier consejo o sugerencia de literatura relevante será muy apreciada!

    
pregunta Tom Wilson

2 respuestas

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En cuanto a la hoja de datos del ACPL-247, el tiempo de apagado suele ser 40us. Por lo tanto, el aislador toma 40 usualmente para apagarse, en su configuración es más rápido y solo toma 25 us para disparar el BJT. Tenga en cuenta que no lo ve en la hora programada porque se especifica 2us, aunque a 200 kHz, creo que aparecería ... ¿Tiene una forma de onda de 200 kHz?

Prueba con otro aislador, estoy 99% seguro de que uno mejor resolverá tu problema. Si realmente necesita 200 kHz, considere algo con aislamiento galvánico o un aislador diseñado para señales lógicas digitales.

Vea la captura de pantalla a continuación para el resumen de la hoja de datos ...

    
respondido por el MadHatter
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Respondiendo principalmente al comentario: no tiene que usar un aislador no óptico, solo necesita usar un opto que sea de alta velocidad, que normalmente estará construido sobre un fotodiodo y un amplificador, en lugar de una foto -transistor. Los fototransistores son más lentos que la muerte en comparación con los fotodiodos, en mi experiencia.

Un vistazo rápido a algunas partes sugiere que es posible que también deba aceptar la inversión de salida; o posiblemente no, dependiendo de lo que realmente necesites. Si los leo bien, todos estos optos tienen apagados del orden de 20-150 nanosegundos. No hay una recomendación en particular, no está asociada de ninguna manera, solo busca cuánto mejor puedes mejorar mientras te quedas con las opciones.

Buscando resultados de alta velocidad, muchos resultados aparecen. Aquí hay algunos. enlace o enlace o enlace

Editar, añadir: Otro enfoque que flota en mi mente sería utilizar el transmisor / receptor de fibra óptica de plástico TOSlink, que se especifican para una velocidad de datos de DC a 10Mb / s y permitiría una mayor separación física de las cosas que está tratando de aislar sin volverse loco y tirando de SFPs y fibra de vidrio. No tan rápido como el más rápido de las opciones anteriores, pero posiblemente lo suficientemente rápido para su aplicación real.

    
respondido por el Ecnerwal

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