IO-Link mit Hochvolt-DC/DC-Wandler vom ZMDI

Das Zentrum Mikroelektronik Dresden (ZMDI) stellt einen IO-Link-Schnittstellen-Baustein vor, der mit einem integrierten DC/DC-Wandler Ausgangsspannungen bis zu 15 V für die Sensor-Versorung liefern kann.

Der Baustein »ZIOL2401« des ZMDI integriert zwei voneinander unabhängige IO-Link-Schnittstellen und einen DC/DC-Wandler, dessen Ausgangsspannung zwischen 3 V und 15 V einstellbar ist. Der Wandler liefert einen Dauerstrom von 50 mA und ist für die Versorgung der Sensoren vorgesehen, die über die IO-Link-Schnittstelle mit einer Steuerung verbunden werden.

Die Programmierbarkeit der IO-Link-Treiber umfasst auch die Anstiegszeit der Impulsflanken (Slew Rate), damit kann die Schnittstelle auf niedrige Störabstrahlungen hin optimiert werden. Der Hersteller hat den Funktionsumfang der Standard-IO-Link-Schnittstelle um Fehler-Diagnose-Funktionen erweitert. Eine SPI-Schnittstelle ermöglicht den Zugang zu den Konfigurations- und Steuerregistern.

Alle Konfigurations-Parameter sind in einem On-Chip-EEPROM abgelegt, die Werte werden beim Einschalten automatisch geladen. Der Baustein liefert alle Status-Informationen wie Überlast oder Übertemperatur. Für diese Funktion wurde ein Temperatursensor integriert. Darüber hinaus bietet der Baustein Funktionen wie »Wake-up Detection« und »Fast Direct Event Signalling«. Die »In-System-Programmierung« über SPI ist ebenfalls möglich, dadurch kann eine kundenspezifische Anpassung auch nach der Fertigung vorgenommen werden. Der Baustein arbeitet in einem Temperaturbereich von -25 bis +85 °C. Er wird in einem QFN24-Gehäuse mit den Abmessungen  4 mm x 4 mm geliefert. Für eine bessere Wärmeableitung wurde er mit einem »Die Paddle« ausgerüstet.

Zu dem Baustein ist ein »Applikations-Kit« erhältlich, zum Lieferumfang gehören ein »Evaluation Board« und eine unter Windows laufende Konfigurations-Software (Tool). Die Verbindung zum PC wird per USB-Schnittstelle hergestellt.