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【Word版本下载可任意编辑】数字隔离器的单线通信解决方案数字隔离器有单通道数字隔离器和多通道数字隔离器，其中多通道数字隔离器又有单向和双向之分，如荣湃的π120M3X和π122M3X分别是单向和双向双通道数字隔离器。在隔离UART通信中,有单线和双线两种模式，其中双线模式采用π122X3X可以实现。其典型应用框图如图1所示。数字隔离器U3的两个通道分别负责两侧MCU数据的收和发。

图1

双线的UART通信电路

对于单线传输模式，基于π122X3X采用图2的方式是否可行？答案是否定的。其主要原因是数据传输过程中会出现锁死，无法正常通信。

图2

单线模式的UART通信电路

Part

01

基于数字隔离器

单线通信的锁死机理

如图2所示，假设MCU1和MCU2的初始状态为高电平。数据从左向右传输时，MCU1的DA1输出高电平，U3的VOB输出高电平，MCU2的DA2接收到高电平，同时U3的VIA为高，U3的VOA脚输出高。当MCU1的DA1输出从高变低后，U3的VIB输入为低，VOB输出由高变低；MCU2的DA2接收到低电平，同时U3的VIA为低，U3的VOA脚输出为低；当MCU1的DA1输出从低变高时,由于VOA为低，U3的VIB输入保持为低，VOB输出保持低；MCU2的DA2接收到低电平，同时U3的VIA也保持低，导致出现数字隔离器低电平锁死，从而通信失效。

图3是的标准数字隔离器的典型框图。可以看到，在数字隔离器的输出端口分别采用的是图腾柱输出型式，其中Q1，Q2，Q3，Q4的典型导通阻抗为50Ω。低电平锁死的原因主要是数字隔离器VOA和VOB输出端口的晶体管导通阻抗小，致使MCU1和MCU2的端口在低电平时被强制拉低，从而导致锁死。

图3π122X3X的典型框图

得益于iDivider技术的先进架构，与其他数字隔离产品相比，π1xx数字隔离器在电磁辐射和静态功耗上具有显著的性能优势，这简化了系统设计、降低了成本，同时也减轻了在家电产品设计中，为了符合EMC电磁兼容性要求，所带来的设计和成本挑战。π1xx隔离器的电磁辐射与友商产品相比明显降低，从而无需高成本的屏蔽防护措施。

π1xx数字隔离器提供1-6路通道配置，1.5KV，3KV，5KV三种隔离耐压产品可供选择；具有宽温度范围(-40至125°C)内，150Kbps(U系列)，10Mbps(M系列)，200Mbps(E系列)的数据传输率，以及每通道约1.3mA的低功耗水平（仅是光耦功耗的1/5），十分适合用于功耗敏感的系统设计。π1xx系列产品强大的数字隔离架构，能够确保即使在恶劣环境中，例如在高电气噪声，高温，高数据传输速率下，依旧可以保持所传输信号的完整性。

Part

02

基于数字隔离器的

单线通信解决方案

根据上述的锁死机理，荣湃创新性提出了的基于标准数字隔离器的单线模式的UART通信解决方案，电路框图如图4。图4在图2

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