芯耀
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在設備間通信日益增長的需求中，對于十幾米甚至更長距離的高速外設數據傳輸變得尤為重要。RS-232C接口，憑借其僅需簡單的接收、發(fā)送及地線配置，以及成本效益高的雙絞線連接，憑借其卓越性能，成為了連接通信接口芯片的關鍵紐帶。為了在這種長距離高速通信場景下實現線路的可靠隔離，并有效抵御外部噪聲對通信信號的干擾，雖然上一期介紹的晶體管類型輸出系列光耦能夠滿足100kbps速率的隔離傳輸需求，但面對更高的速率穩(wěn)定性和性能要求，業(yè)界更傾向于采用速率可達300Kbps的KL6N138和KL6N139達林頓高速輸出光耦。這兩款光耦能夠應對高達256000波特率的信號傳輸，從而確保了高速通信的穩(wěn)定性和可靠性。
這兩款光耦不僅擁有高速率傳輸的特性，還提供了DIP8（雙列直插式）和SMD8（表面貼裝式）兩種封裝選項，使設計者能夠根據不同應用場景的結構和布線需求做出靈活選擇。KL6N138與KL6N139器件內部均配備了一個紅外發(fā)射二極管，該二極管通過光學耦合與高增益的隔離達林頓光電檢測器相連。它們能夠提供輸入與輸出之間極高的電流傳輸比（CTR），并配備了一個基極（base）偏置端口，以調節(jié)增益帶寬。這兩款光耦的特點在于其高CTR值、低輸入電流以及低功耗表現。
如下圖所示，呈現了KL6N138多線接收電路的示意圖。在接口芯片一側，為了進一步強化通信的穩(wěn)定性和可靠性，設計中采用了隔離電源為終端接口供電。光耦的輸出被設計為OC（開集電極）類型，這種輸出方式使得與外部電路的連接變得更為便捷，并能通過外接阻抗匹配電阻來優(yōu)化信號的傳輸。這樣的設計舉措不僅提高了通信的效率，還有力地保障了數據在傳輸過程中的完整性和準確性。
▲KL6N138多線接收電路示意圖
這種驅動的電路可以在沿90 m線的不同接收器上使用多達8個KL6N138光耦合器。且所有端口均實現隔離。具體而言，首個端口將產生約2.7 mA的電流，而最后一個端口則約為1.8 mA。該應用方案的顯著優(yōu)勢在于其簡潔性、低成本以及多終端接口電路的兼容性。
總結：KL6N138和KL6N139光耦合器，主要應用于數字邏輯接地隔離、FIA RS-232C線路接收機低功率系統(tǒng)和接地隔離、微處理器總線隔離、低輸入電流線路接收器、電流回路接收機等。其它更高速的設計，我們將在下一期中繼續(xù)探討。
