设计一个属于您自己的简易 I2C 隔离器

图 3 隔离式 RS-232 线路接口本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/177161.htm
图 4 多主机应用隔离式 I2C 总线接口
请注意,为了便于说明,我们省略了旁路电容器和上拉/下拉电阻器。首批三个电路都有一个异步数据传输模式,其使用两条数据线路和一条控制线路,用于驱动器/接收器激活。这样,在节点控制器和标准兼容收发器芯片之间便只需一个三重隔离器了。
图 4 所示隔离式 I2C(inter-integrated circuit,IIC)表示一种特殊情况,因为它支持仅有几英寸长的短通信链路,因此不需要线路收发器。在一些多主机应用中,两个节点会同时访问总线。为了防止信号转回其源,我们使用一个双向缓冲器来支持从R(x,y) 到 S(x,y) 的接收传输以及 S(x,y) 到 T(x,y) 的发送传输,而非R(x,y) 到 T(x,y) 的直接回环。
幸运的是,多主机设计只是少数情况,大多数都是单主机应用。因此,我们可以极大地简化图 4 所示电路。
由于是单主机,时钟信号 (SCL) 仅需单向传输,从而将时钟隔离减少至一条通道。然后,用一个晶体二极管开关代替双向缓冲器,这样隔离层(图 5)每端将电路简化至我们的标准三重隔离器(图 6)。
图 5 利用晶体管开关隔离发送和接收路径
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