Optoaislar dos circuitos integrados que comparten la misma fuente de alimentación

Mi enfoque en este momento es descubrir si es posible usar el mismo suministro para ambos circuitos integrados y, sin embargo, optoaislar este canal entre ellos.

Tenga en cuenta que en el circuito recomendado, la tierra del CS5463 se muestra con un símbolo diferente al de la "interfaz de datos en serie".

Observe también que la conexión a tierra del CS5463 está vinculada a la línea en la parte superior izquierda.

Si conecta su interfaz a la misma tierra que el CS5463 en esta configuración, todo su circuito utilizará el voltaje de línea de 120 V.

Si no conecta su circuito de interfaz a la misma tierra que el CS5463, entonces no podrá usar la misma fuente de alimentación para alimentar los dos subcircuitos.

Si desea alimentar su circuito con el mismo suministro que el CS5463, debe usar el otro circuito recomendado de la hoja de datos:

Si los dos lados del optoaislamiento comparten tierra y/o alimentación de +5 V, el efecto del optoaislamiento se anula por completo.

No puedo juzgar si esto es seguro o no, pero a juzgar por el hecho de que incluiste un optoaislador en primer lugar, creo que compartir energía y conexión a tierra es una mala idea. use dos potencias separadas y no conecte las tierras.

Si el objetivo es proteger IC2 de los picos en la entrada, usaría una resistencia para limitar la corriente y un zener.

Respuesta: no es seguro.

A la pregunta le falta el contexto. Asumo que la seguridad significa la seguridad del usuario. Algunos diseños originales incluían un grupo optoaislado conectado a la red eléctrica. El próximo diseñador o hacker intenta reutilizar la fuente de energía existente y se preocupa por las descargas eléctricas.

Ciertamente no es seguro. No conecte galvánicamente nada en el lado aislado a la red eléctrica.

P ¿Es seguro que ambos circuitos integrados compartan la misma fuente de alimentación?

R Quizás no. Depende de fallas a tierra y tomacorrientes mal conectados. ¿Cumple con los requisitos de seguridad de UL CE para la conexión de línea a tierra de la electrónica? No faltan detalles de diseño complementarios. Si tiene acceso humano a señales o tierra de señal, incluso con ESD, debe tener una conexión a tierra, incluso si se trata de un aparato flotante. es decir, un enchufe de 3 puntas. De lo contrario, se necesita doble aislamiento.

También debe proteger la electrónica de fallas fáciles con un supresor de sobretensiones. cómo se las arregla para proteger a los usuarios de sobretensiones de rayos perdidos a +/- 1500V 0-pk 50uS. Sus resistencias también deben tener una clasificación de 3kV y preferiblemente más. Podría considerar una red capacitiva acoplada a CA y no conectar el neutro a tierra de CC con corriente de tierra limitada a 1200 Vac para la prueba Hipot y corriente de fuga para pruebas de seguridad limitada a 0,5 mA en cualquier tapa de filtro a tierra.

Si no planea obtener la certificación UL CE, salga ahora y cambie a una salida de transformador de bajo voltaje. Ese es un plan seguro.

P ¿Es posible que en presencia de un ruido muy grande, el primer IC afecte al segundo en ese punto común?

R Sí, pero el segundo IC no hace nada útil en este momento. El modo común y el ruido de RF perdido afectarán su diseño a menos que asuma que habrá interferencia y lo bloquee.

P Si está mal... ¿cómo realizar el aislamiento?

Una medición diferencial de alta impedancia como un DMM es un mejor enfoque con CMMR, protección contra sobretensiones LPF, OVP, protección Hipot, fuga a tierra y filtro CM incluidos en el diseño. El estrangulador de ferrita CM, el amplificador de instrumento diferencial o el amplificador operacional confiable con pequeños límites de RF a tierra o no es su elección si desea un enchufe de 3 clavijas con MOV después de un límite de serie de 3KV o una resistencia antes del divisor para reducir la escala al nivel deseado. ¿Es este suministro bipolar (+/- V) entonces sesgo a V +/2?

Necesita un transformador de aislamiento para pasar energía entre circuitos aislados. Nada más lo cortará.

Podría usar un transformador grande con la red eléctrica de 50 Hz, o tal vez algún tipo de circuito de fuente de alimentación de modo conmutado.

Incluso un circuito tipo boost/buck de 5 V podría funcionar si encuentra un transformador de baja potencia aislado adecuado.