Optoacoplador de alta velocidad WL-OCHS para la transmisión de señales digitales

En la automatización industrial y la tecnología médica, la comunicación segura entre los componentes de los circuitos requiere un aislamiento galvánico absolutamente fiable. Para satisfacer este requisito operativo, Würth Elektronik amplía su cartera de optoelectrónica con el optoacoplador de alta velocidad WL-OCHS, que garantiza una rápida transmisión de señales digitales en condiciones electromagnéticas extremas.

Contexto de ingeniería y desafíos operativos
La creciente conectividad y miniaturización en los controles industriales, los controladores lógicos programables (PLC) y los dispositivos médicos conducen a una mayor densidad de componentes electrónicos. Esta proximidad física aumenta el riesgo de descargas de tensión e interferencias electromagnéticas, que pueden dañar los microcontroladores, FPGA y DSP o distorsionar las señales de datos. Si bien los optoacopladores convencionales proporcionan aislamiento galvánico, a menudo presentan retrasos de conmutación demasiado altos para mantenerse al día con las modernas interfaces de comunicación en serie que operan a altas velocidades de datos. Por lo tanto, los ingenieros requieren componentes de aislamiento que ofrezcan tanto una alta inmunidad a las interferencias como latencias mínimas para aplicaciones críticas en el tiempo y relevantes para la seguridad.

Explicación técnica y principio de funcionamiento
El optoacoplador de alta velocidad WL-OCHS utiliza la transmisión óptica de señales para establecer un aislamiento galvánico seguro entre los circuitos de entrada y salida con una tensión de aislamiento de hasta 5000 VRMS. El componente alcanza velocidades de datos de 1 MBd a 10 MBd y presenta tiempos de conmutación extremadamente cortos (tpHL/tpLH) en el rango de 100 ns a 1500 ns. Estos tiempos de retardo reducidos permiten una sincronización de reloj más precisa y una comunicación de datos más rápida en comparación con los optoacopladores estándar convencionales. Una característica técnica crucial es la alta CMTI (Inmunidad a los transitorios en modo común). Esta característica garantiza que, incluso con cambios bruscos y rápidos de tensión entre los lados primario y secundario, no se desencadenen cambios de señal erróneos. Además, el optoacoplador está equipado con un marco de conductores (leadframe) de cobre, que aumenta la resistencia a la corrosión y a las influencias ambientales, mejorando significativamente la robustez mecánica y térmica de toda la serie.

Relevancia del producto y aplicaciones industriales
Gracias a la combinación de alta velocidad de transmisión y una fuerte inmunidad a las interferencias CEM, el optoacoplador es ideal para su uso en entornos de producción hostiles con altos niveles de ruido eléctrico. Los principales campos de aplicación incluyen la tecnología de medición y control, los sistemas de automatización complejos y los dispositivos médicos, donde la protección de pacientes y usuarios frente a corrientes de falla peligrosas es la máxima prioridad. El WL-OCHS se puede integrar a la perfección en interfaces de comunicación en serie existentes como UART, SPI o RS-232/RS-485, estabilizando la calidad de la señal. El componente está disponible en stock de forma inmediata, y los desarrolladores pueden recibir muestras gratuitas para la fase de prototipado bajo petición.

Contexto adicional
Esta sección detalla especificaciones técnicas y evaluaciones comparativas de la competencia que no se incluyen en el anuncio original del producto.

En el campo de la tecnología de aislamiento galvánico, la tendencia se está desplazando cada vez más de los aisladores ópticos simples a los derivados de alta velocidad para manejar los crecientes requisitos de ancho de banda de las máquinas conectadas en red. Una resistencia de aislamiento de 5000 VRMS corresponde a los estándares de seguridad industrial comunes para el aislamiento reforzado en fuentes de alimentación altamente sometidas a estrés. La Inmunidad a los transitorios en modo común (CMTI) es un punto de referencia crítico para los aisladores que operan cerca de semiconductores de potencia de conmutación rápida, como los transistores de carburo de silicio (SiC) o nitruro de galio (GaN), ya que estos pueden generar velocidades de respuesta (slew rates) enormes. Un alto CMTI en dichas arquitecturas de sistemas evita de forma eficaz los errores de bit en la transmisión de datos digitales y garantiza la seguridad funcional de los accionamientos de motores, los inversores de alta tensión y las unidades de control descentralizadas.

Editado por Maria Brueva, equipo editorial de Induportals – adaptado por IA.

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