デジタルアイソレータ

デジタルアイソレータは、オプトカプラを使わずにシステム内の要素間でデジタル信号を分離する装置です。CMOSとモノリシックエアコアトランスを1つのデバイスに組み合わせることで、非常に小型かつ低コストにしています。デジタルアイソレータは通常、複数の信号経路チャネルをサポートします。

デジタルアイソレータは1チャネルあたりミリワット程度の非常に少ない電力を消費し、比較的高速な信号(最大150Mbps)をインターフェースでき、最大5kVの電気的絶縁性能を持っています。絶縁は重要です。なぜなら、論理回路が誤って結合した静電気放電やその他のノイズスパイクが集積回路を損傷する可能性があるからです。高電圧スパイクは、信号回路へ直列にアイソレータを設置することで信号線からフィルタリングされ、この損傷を防ぎます。

内部では、デジタルアイソレータは入力信号(グリッチフィルタ)をフィルタリングし、信号のエッジを検出し、シリコン上に実装された変圧器の一次コイルを駆動します。信号は二次コイル(変圧器が絶縁を提供します)に接続され、検出されて信号レベルとデバイスからの出力に戻されます。デジタルアイソレーターで使用される他の技術には、誘導結合変圧器ではなく容量結合があります。

デジタルアイソレータの使用が一般的な用途には、デジタル高速多チャネル回路、シリアルインターフェースのアイソレーション、ロジックアナライナのようなデジタル信号監視のための計測などがあります。デジタルアイソレータは交流結合されており、信号の直流成分は通信できません。デジタルアイソレーターはクロック符号化されたデータを必要とし、このクロックは、誘導または容量式アイソレータのドライバーおよび受信機の一部としてデバイスに組み込まれ、ユーザーには見えない場合があります。