オプトカプラは1960年代後半からさまざまな形で存在し、さまざまなアプリケーションで使用されていますが、技術的な問題を抱えており、一般的には「十分」と見なされています。この記事では、時代遅れのオプトカプラ技術の代替として設計された、Skyworksの新世代のピン互換デジタル アイソレータについて説明します。
21世紀のオプトカプラの代替品
開発者は、オプトカプラが時代遅れの技術に基づいていることを長い間認識しており、最近になってようやくコスト効率が高く使いやすい代替品が利用可能になりました。これらの高度なパッケージおよびピン互換のドロップイン オプトカプラ代替品は、オプトカプラの技術的欠点がなく、大幅に高いパフォーマンスと信頼性を提供します。
たとえば、SkyworksのSi87xxデジタル アイソレータは、6ピンおよび8ピンのオプトカプラを直接置き換えることができ、オプトカプラの改造と新しいシステム設計の両方に適しています。これらは、オプトカプラ入力LEDを逆バイアスするものも含め、既存の外部オプトカプラ入力回路に直接接続します。これらのデバイスは、オプトカプラよりも10倍信頼性が高いCMOSベースの絶縁アーキテクチャを使用しているため、メーカーは最終製品の保証期間を延長し、修理や交換にかかるコストを削減できます。さらに、デバイスの動作パラメータは電圧と温度によってわずかにしか変化しないため、エンジニアはオプトカプラの経年劣化の影響を考慮する必要がなくなり、システム設計が簡素化されます。
聖杯の隔離
最新世代のCMOSアイソレータは、IEC 60747-5-2に準拠し、IEC 60065準拠の10 kVサージ保護を含む5 kVまでの絶縁定格をサポートします。これらの次世代アイソレータは、最大1200 Vの動作電圧でIEC 60950-1、61010-1、60601-1 (強化絶縁) の要件も満たしています。Si87xxファミリなどのデジタル アイソレータの強度と信頼性により、60年以上にわたる継続的な期間と -40 ºC ～ +125 ºCの温度範囲で、最も過酷な電気環境に耐えながら、幅広い最終用途で使用できます。
結論
ピン互換のデジタル アイソレータは、旧式のオプトカプラを置き換える理想的なアップグレード ソリューションを提供します。Si87xxデジタル アイソレータなどの高度なオプトカプラ代替品は、6ピンおよび8ピン オプトカプラの代替品として利用できるようになりました。これらの製品は、アノード入力を逆バイアスする設計を含む、既存の外部オプトカプラ入力回路に直接接続します。これらのオプトカプラの代替品は、新規アプリケーションとレトロフィット アプリケーションの両方に役立ち、オプトカプラよりも10倍以上の信頼性を提供し、消費電力が少なく、より高速で均一なタイミング パフォーマンスを提供します。簡単に言えば、現代のオプトカプラは、最新世代のCMOSアイソレータの性能と信頼性に匹敵することはできません。