Module MIKROE-2627 CAN Isolator click base ADM3053 Images
Ce module Click Board intègre un cicruit ADM3053 qui vous permettra de protéger (d'isoler) les périphériques connectés sur le BUS CAN de votre microcontrôleur.
Interconnecter des nœuds CAN dans un environnement électriquement difficile (armoire industrielle, tableau de bord automobile, installation CVC) expose directement la carte hôte aux perturbations du bus. Une isolation galvanique entre le contrôleur et le réseau physique n'est pas un luxe dans ces contextes. Le CAN Isolator Click (MIKROE-2627) remplit ce rôle : barrière galvanique, transceiver CAN physique et convertisseur DC-DC isolé, le tout géré par un seul circuit intégré sans composant externe.
Spécifications visuelles du module CAN Isolator Click MIKROE-2627 avec ADM3053
(Infographie réalisée par IA)
Au cœur de ce module, l'ADM3053 d'Analog Devices réunit dans un seul boîtier SOIC trois blocs fonctionnels distincts : un isolateur numérique 2 canaux à technologie iCoupler®, un transceiver CAN physique, et un convertisseur DC-DC isolé isoPower®. Cette intégration permet d'atteindre une isolation galvanique de 2500 Vrms (pendant 1 minute), sans aucun composant d'alimentation externe supplémentaire côté bus.
La liaison avec la carte hôte s'effectue via les broches TX et RX du socket mikroBUS™, à des débits allant jusqu'à 1 Mbps. Côté bus physique, un connecteur DB9 mâle assure la connexion au réseau CAN, selon le câblage standard sur les broches 1, 5, 6 et 9. Le réseau peut accueillir jusqu'à 110 nœuds simultanément.
L'alimentation est fournie directement depuis le socket mikroBUS, en 3,3 V ou 5 V, sans alimentation externe. L'ADM3053 intègre une protection par limitation de courant et un arrêt thermique pour prévenir les dommages en cas de court-circuit sur le bus. Le format mikroBUS Add-on Board présente des dimensions de 57,15 × 25,4 mm. Référence fabricant : MIKROE-2627.
Le CAN Isolator Click s'intègre directement dans tout socket mikroBUS™ normalisé, ce qui le rend immédiatement opérationnel sur les cartes de développement MikroElektronika : gamme Clicker, EasyMx PRO, Fusion for ARM, et platines Flip & Click. Le connecteur standardisé garantit la compatibilité mécanique et électrique sans adaptation supplémentaire.
Le module fonctionnant en 3,3 V et 5 V, la compatibilité s'étend à un large éventail de plateformes. Les systèmes 5 V comme l'Arduino UNO et l'Arduino Mega 2560 sont pris en charge, tout comme les systèmes 3,3 V tels que la Raspberry Pi, le Teensy ou la micro:bit. Pour ces cartes sans socket mikroBUS natif, un shield d'adaptation Click Board permet le raccordement direct sur leurs connecteurs standards.
Côté logiciel, la bibliothèque officielle est disponible dans le gestionnaire de paquets de NECTO Studio et dans le dépôt GitHub mikrosdk_click_v2 de MikroElektronika. Elle est compatible avec les compilateurs MikroElektronika (mikroC, mikroPASCAL, mikroBASIC) ainsi qu'avec les environnements tiers via mikroSDK.
La plupart des transceivers CAN de prototypage connectent directement le contrôleur hôte au bus physique. En pratique, chaque perturbation électrique sur le bus (différence de potentiel de masse, surtension transitoire, décharge électrostatique) peut remonter jusqu'au microcontrôleur. Le CAN Isolator Click rompt ce chemin grâce à sa barrière galvanique de 2500 Vrms, suffisante pour des applications de prototypage en environnements industriels et automobiles.
Deuxième avantage concret : l'alimentation bus intégrée. Des solutions à isolation galvanique plus classiques exigent deux alimentations distinctes : une pour le côté contrôleur, une pour le côté bus. Ici, l'isoPower® de l'ADM3053 génère l'alimentation bus directement depuis le socket mikroBUS. Le câblage est simplifié, et la carte applicative reste compacte.
Une contrainte à connaître avant de choisir ce module : l'ADM3053 gère uniquement la couche physique (PHY) du bus CAN, pas la couche protocole. La carte hôte doit donc disposer d'un contrôleur CAN matériel, tel qu'un STM32 ou un PIC avec périphérique CAN intégré. Les microcontrôleurs sans contrôleur CAN natif (comme l'ATmega328 de l'Arduino UNO) nécessitent un circuit contrôleur externe (type MCP2515 via SPI) en complément de ce module.
Dans une armoire électrique regroupant variateurs de fréquence, capteurs de position et automates, les différences de potentiel entre équipements peuvent dépasser plusieurs dizaines de volts. Intercaler le CAN Isolator Click entre le superviseur central et le bus CANopen protège le contrôleur de supervision contre les perturbations et les défauts d'isolement du réseau de terrain.
Lors de la mise au point d'un réseau en laboratoire, connecter directement une carte de développement sur un bus CAN actif expose le matériel à des conditions non maîtrisées. L'isolation galvanique crée une séparation physique nette : une erreur de câblage ou un équipement défectueux sur le bus ne risque pas d'endommager la carte de prototypage.
Le bus CAN est omniprésent en automobile : OBD-II, ECU, diagnostic embarqué. Pour développer des interfaces de lecture de données ou de reprogrammation, le module isole la carte de prototypage des contraintes électriques de l'environnement véhicule (masse flottante, perturbations alternateur, transitoires de démarrage moteur).
Les réseaux CANopen dans les systèmes CVC, de contrôle d'éclairage ou de gestion d'accès couvrent de longues distances avec des câbles dont le cheminement longe souvent les circuits de puissance. L'isolation galvanique prévient les perturbations induites et protège les modules de traitement en tête de réseau.
En BTS électronique, IUT ou école d'ingénieurs, le CAN Isolator Click illustre concrètement les contraintes d'isolation dans les réseaux de terrain, sujet souvent traité théoriquement mais rarement manipulé sur banc. Couplé à un oscilloscope ou un analyseur logique, il permet de visualiser l'effet de l'isolation sur les signaux CAN.
L'intégration physique est immédiate : le module se clippe sur n'importe quel socket mikroBUS™ sans soudure. Côté bus CAN, le connecteur DB9 mâle se branche directement sur le câble réseau ou la prise de diagnostic existante.
La bibliothèque officielle est accessible depuis le gestionnaire de paquets NECTO Studio ou directement sur le dépôt mikrosdk_click_v2 de MikroElektronika sur GitHub. Elle expose des fonctions de configuration de vitesse (baudrate de 10 kbps à 1 Mbps) et d'envoi/réception de trames CAN, compatibles avec l'ensemble des cartes MikroElektronika.
Un point critique avant démarrage : la carte hôte doit disposer d'un contrôleur CAN matériel ou logiciel, car l'ADM3053 gère uniquement la couche physique. Avec un microcontrôleur STM32 ou PIC à périphérique CAN intégré, la mise en œuvre se limite à connecter TX/RX sur le socket et configurer le baudrate. La résistance de terminaison de bus (120 Ω) doit être ajoutée aux deux extrémités du câble CAN — elle n'est pas intégrée au module.
Ce Click Board™ se connecte aux plateformes non-mikroBUS via un shield d'adaptation mikroBUS. Ce shield fait le lien entre le format Click Board et les connecteurs standards des cartes de développement courantes, sans modification matérielle.
Avec un Arduino UNO ou Arduino Mega 2560, le CAN Isolator Click est utilisable via le shield. Attention cependant : ces cartes basées sur ATmega ne disposent pas de contrôleur CAN matériel intégré. Il faudra combiner ce module avec un contrôleur CAN externe (comme le MCP2515 en SPI) pour gérer la couche protocole, le CAN Isolator Click ne traitant que la couche physique.
Sur Raspberry Pi, le module s'utilise en 3,3 V et s'associe facilement via le shield Pi 2 Click. Même logique avec le Teensy 3.x/4.x, dont certaines versions disposent d'un contrôleur FlexCAN intégré. C'est d'ailleurs l'une des associations les plus efficaces avec ce module. La carte micro:bit (3,3 V) est également utilisable via le shield adapté, bien qu'elle nécessite une bibliothèque CAN logicielle.
CAN Isolator Click MIKROE-2627 utilisable avec Arduino, Raspberry Pi et Teensy via un shield d'adaptation mikroBUS™
(Infographie réalisée par IA)
Un transceiver CAN standard relie directement le contrôleur CAN de la carte hôte au bus physique, sans aucune barrière. Le CAN Isolator Click ajoute une isolation galvanique de 2500 Vrms entre les deux côtés, protégeant la carte hôte contre les surtensions, boucles de masse et perturbations électromagnétiques du bus.
Non. C'est l'un des avantages clés de l'ADM3053 : son convertisseur DC-DC isolé isoPower® génère l'alimentation côté bus directement depuis l'unique alimentation du socket mikroBUS (3,3 V ou 5 V). Aucun transformateur ni alimentation séparée n'est requis.
Oui, via un shield d'adaptation mikroBUS. Cependant, l'Arduino UNO (ATmega328) ne dispose pas de contrôleur CAN intégré. Il faut ajouter un contrôleur CAN externe comme le MCP2515 (via SPI) pour gérer la couche protocole, le CAN Isolator Click ne gérant que la couche physique.
L'ADM3053 atteint des débits jusqu'à 1 Mbps, ce qui couvre l'ensemble des applications CAN classiques : CANopen, DeviceNet, bus CAN automobile. La vitesse effective dépend aussi du contrôleur CAN de la carte hôte et de la longueur du câble réseau.
L'ADM3053 prend en charge jusqu'à 110 nœuds simultanément sur le même réseau CAN. C'est suffisant pour la grande majorité des applications industrielles, domotiques et automobiles.
Non. La résistance de terminaison de 120 Ω doit être ajoutée manuellement aux deux extrémités du câble CAN. C'est une exigence architecturale du bus CAN, indépendante du module lui-même.
Le circuit intégré seul ADM3053 est qualifié pour une plage de -40 °C à +85 °C, ce qui couvre les environnements industriels exigeants. Pour les applications automobiles sous capot moteur dépassant cette limite, prévoir un boîtier adapté ou une version qualifiée haute température.
Note d'application Click Board™ et Arduino™ (TOME 1)
Note d'application Click Board™ et Arduino™ (TOME 2)
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Les modules Click™ Board sont utilisés dans les établissements scolaires !
Lextronic propose également désormais aux professeurs de recevoir (par email) et sur simple demande différents TP leur permettant de mettre en oeuvre divers modules Click Board avec une platine arduino UNO.
En tant que professeur, il vous suffit de nous adresser votre demande via notre adresse email lextronic@lextronic.fr (en précisant le nom et l'adresse de votre établissement) - Seules les demandes en provenance d'une adresse email académique seront traitées (les demandes via des comptes free, gmail, hotmail, etc... ne pourront pas être traitées - Merci de votre compréhension).
Ces différents TP sont composés: d'une documentation technique, des programmes Arduino™, des schémas (sous Proteus) et des corrigés
Idéalement conçue pour le prototypage rapide, l'apprentissage et l'évaluation, cette platine Shield est destinée à venir s'enficher sur une carte Arduino® Mega2560 afin que vous puissiez y insérer jusqu'à 3 modules Click Board.
Cette platine est conçue pour être enfichée sur les plateformes "PHPoC". Elle vous permettra de disposer de 4 ports mikroBUS afin de pouvoir utiliser les modules Click Board (non inclus) de chez Mikroelektronika (capteurs, actionneurs, etc...).
Idéalement conçue pour le prototypage rapide, l'apprentissage et l'évaluation, cette platine Shield est destinée à venir s'enficher sur une platine Raspberry (B+/2/3/+B+/4) afin que vous puissiez y insérer jusqu'à 2 modules Click Board.
La platine Flip & click partage beaucoup de l'ADN d'un Arduino®. En premier lieu de part son microcontrôleur Atmel™ 32-bit MCU AT91SAM3X8E (comme sur l'Arduino® DUE™) et de part son brochage identique à celui d'un Arduino® Uno 328.
Idéalement conçue pour le prototypage rapide, l'apprentissage et l'évaluation, cette platine Shield est destinée à venir s'enficher sur une carte Arduino ® uno, R4, Minima ou Leonardo ou CB210 afin que vous puissiez y insérer jusqu'à 2 modules Click Board.
Le starter-kit "EasyMx PRO v7" est probablement l'outil de développement pour microcontrôleurs STM32® ARM® Cortex™-M3 et Cortex-M4 doté du meilleur rapport qualité / prix du marché.
Ce starter-kit professionnel est spécialement conçu pour pouvoir développer sur les microcontrôleurs Atmel™ 8, 14, 20, 28 et 40 broches de la famille AVR™.
Bénéficiant d'une documentation complète et détaillée, le starter-kit "EasyPIC for dsPIC30" est probablement l'outil de développement pour microcontrôleurs dsPIC30 doté du meilleur rapport qualité / prix du marché.
Bénéficiant d'une documentation très complète, le starter-kit "EasyPIC7" est probablement l'outil de développement pour microcontrôleurs PIC® 8 à 40 broches doté du meilleur rapport qualité / prix du marché.
Le starter-kit "EasyPIC Fusion™ v7" est probablement l'outil de développement pour microcontrôleurs dsPIC®, PIC24 et PIC32 doté du meilleur rapport qualité / prix du marché.
