• 100Mbps data rate • Robust isolation barrier: – >30-year projected lifetime at 1500V RMS working voltage – Up to 5000V RMS isolation rating – Up to 12.8kV surge capability – ±100kV/μs typical CMTI • Wide supply range: 2.25V to 5.5V • 2.25V to 5.5V level translation • Default output high (ISO774x ) and low (ISO774xF) options • Wide temperature range: –55°C to 125°C • Low power consumption, typical 1.5mA per channel at 1Mbps • Low propagation delay: 10.7ns typical (5V Supplies) • Robust electromagnetic compatibility (EMC) – System-level ESD, EFT, and surge immunity – ±8kV IEC 61000-4-2 contact discharge protection across isolation barrier – Low emissions • Wide-SOIC (DW-16) and QSOP (DBQ-16) package options • Automotive version available: ISO774x-Q1 • Safety-related certifications: – DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) – UL 1577 component recognition program – IEC 61010-1, IEC 62368-1, IEC 60601-1, and GB 4943.1认证
私人投资推动了新型航空电子设备 (AS) 的开发,航空系统正面临激烈的竞争。这些新型 AS 要求下一代通信系统具有更快、更大的带宽。传统的军用 (MIL) 标准 1553 通信系统(例如 1Mbps)已无法满足激增的带宽需求。新型通信系统需要以系统架构为背景进行设计,以便与信息技术 (IT) 控制的地面网络、军事和商业有效载荷进行简单的集成。为了促进与通信架构的无缝集成,当前系统高度依赖于基于以太网的 IEEE 802.3 标准。使用标准协议可以降低成本并缩短访问时间。但是,它引入了开发人员正在积极解决的其他几个新问题。这些问题包括冗余度损失、可靠性降低和网络安全漏洞。 IEEE 802.3 以太网引入的网络安全漏洞是军事防御计划和其他航空公司最关心的问题之一。这些新通信协议的影响被量化并呈现为成本、冗余、拓扑和漏洞。这篇评论文章介绍了四种可以取代传统系统的通信协议。这些协议是
• 数据速率:DC 至 150Mbps • 坚固的隔离屏障 长使用寿命:>40 年 高达 5000 V RMS 隔离额定值(宽体封装) ±150 kV/μs 典型 CMTI • 宽电源范围:2.5V 至 5.5V • 宽工作温度范围:-40°C 至 125°C • 无需启动初始化 • 默认输出高 (CA-IS372xH) 和低 (CA-IS372xL) 选项 • 高电磁抗扰度 • 低功耗 1Mbps 时每通道 1.5mA,V DD = 5.0V 100Mbps 时每通道 6.6mA,V DD = 5.0V • 最佳传播延迟和偏斜 12ns 典型传播延迟 2ns 传播延迟偏斜(芯片到芯片) 1ns 脉冲宽度失真 5ns 最小脉冲宽度• 施密特触发器输入 • 封装选项 窄体 SOIC8(S) 封装 宽体 SOIC8(G) 封装 宽体 SOIC16(W) 封装 • 安全法规认证 VDE 0884-17 隔离认证 UL 符合 UL1577 要求 IEC 62368-1、IEC 61010-1、GB 4943.1-2011 和 GB 8898-2011 认证
•功能安全性 - 可用于帮助功能安全系统设计的文档设计:ISO6740-Q1,ISO6741-Q1,ISO6742-Q1•AEC-Q1•AEC-Q100具有以下结果: - 设备温度级:1:–40°C至125°C的环境隔离范围•隔离范围•50M隔离率•50m在1500V RMS的工作电压下 - 高达5000V RMS隔离额定值 - 高达10kV的电压 - ±150kV/μs典型的CMTI•供应范围:1.71V至1.89V至1.89V至2.25V至2.25V至5.5V至5.5V•1.71V•1.71V•1.71V至5.5V级至5.5V级别•默认输出•ISO674X-Q1-1674X-Q1-ef(ISO674X-Q1) per channel typical at 1Mbps • Low propagation delay: 11ns typical • Robust electromagnetic compatibility (EMC) – System-level ESD, EFT, and surge immunity – ±8kV IEC 61000-4-2 contact discharge protection across isolation barrier – Low emissions • Wide-SOIC (DW-16) Package • Safety-Related Certifications : – DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) - UL 1577组件识别程序 - IEC 62368-1,IEC 61010-1,IEC 60601-1 - GB 4943.1
• Robust Galvanic Isolation of Digital Signals High lifetime: >40 years Up to 5000 V RMS isolation rating (narrow body packages) and up to 5000 V RMS isolation rating (wide body packages) ±150 kV/μs typical CMTI Wide operating temperature range: ‐40°C to 125°C Schmitt trigger inputs • Interfaces Directly with Most MCUs and FPGAs Data rate: DC to 150Mbps Accepts 2.5V to 5.5V supplies Default output High (CA‐IS376xH) and Low (CA‐ IS376xL) Options • Low Power Consumption 1.5mA per channel at 1Mbps with V DD = 5.0V 6.6mA per channel at 100Mbps with V DD = 5.0V • Best in class propagation delay and skew 12ns typical propagation delay 1ns pulse width distortion 2ns propagation delay skew (chip ‐to‐chip) 5ns minimum pulse width • No Start‐Up Initialization Required • Package Options Narrow‐body SOIC16‐NB(N) package Wide‐body SOIC16‐WB(W) package • Safety Regulatory Approvals VDE 0884‐17 isolation certification UL according to UL1577 IEC 61010‐1 and GB 4943.1‐2022 certifications
输出缓冲器由二氧化硅 (SiO2) 绝缘屏障隔开,可提供高达 3.75kV RMS (60s) 的电流隔离。隔离通过断开接地环路来改善通信,并在端口之间的接地电位差较大时降低噪声。CA-IS2062 在逻辑侧由单个 5V 电源供电。集成的 DC-DC 转换器为电缆侧产生 5V 工作电压。该设备不需要除旁路电容器以外的任何外部组件来实现隔离的 CAN 端口。收发器的工作数据速率高达 1Mbps,并具有集成保护功能以实现稳健的通信,包括电流限制、热关断和 CAN 总线上的扩展 ±58V 故障保护,适用于需要过压保护的设备。主要超时检测可防止由控制器错误或 TXD 输入故障引起的总线锁定。这些 CAN 接收器还包含 ±30V 的输入共模范围 (CMR),超过了 ISO 11898 规范的 -2V 至 +7V。 CA-IS2062 采用宽体 16 引脚 SOIC(W) 封装,工作温度范围为 -40°C 至 +125°C。
• 符合汽车应用要求 • 符合 AEC-Q100 要求,结果如下: – 器件温度等级 1:–40°C 至 125°C 环境工作温度范围 – 器件 HBM ESD 分类等级 3A – 器件 CDM ESD 分类等级 C6 • 功能安全 – 可提供文档来帮助功能安全系统设计 • 100Mbps 数据速率 • 强大的隔离屏障: – 在 1500V RMS 工作电压下预计使用寿命超过 30 年 – 高达 5000V RMS 的隔离额定值 – 高达 12.8kV 的浪涌能力 – ±100kV/μs 典型 CMTI • 宽电源范围:2.25V 至 5.5V • 2.25V 至 5.5V 电平转换 • 默认输出高 (ISO7710) 和低 (ISO7710F) 选项 • 低功耗,1Mbps 时典型值为 1.7mA • 低传播延迟:11ns 典型值(5V 电源) •强大的电磁兼容性 (EMC) – 系统级 ESD、EFT 和浪涌抗扰度 – 跨隔离屏障的 ±8kV IEC 61000-4-2 接触放电保护 – 低辐射 • 宽 SOIC (DW-16) 和窄 SOIC (D-8) 封装选项 • 安全相关认证 – 符合 DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) 的 VDE 加强绝缘 – UL 1577 组件识别计划 – IEC 62368-1、IEC 61010-1、IEC 60601-1 和 GB 4943.1 认证
航天器总质量 最多 200kg 任务数据上行链路 28kbps;下行链路 50kbps(低速率)/480kbps(高速率) 指向知识 0.07 度(1 σ) 指向控制 0.08 度(1 σ) 转动速率 0.5 度/秒(横滚/偏航);1.5 度/秒(俯仰) GPS 精度位置 10m;速度 0.02m/s;时间 50ns(1 σ) 设计寿命 >7 年(500km 轨道);>5 年(1,200km 轨道) 运载火箭 阿丽亚娜空间联盟号、阿丽亚娜 6 号、维珍轨道发射器一号,其他拟议 标称轨道 500-1,500km 圆形极地轨道;可适应高度/倾斜度电池锂离子总线电压22-38V非调节C&DH冗余总线@125kbps(SoCan)和1Mbps(SpaceWire)加密AES 256有效载荷电气和数据处理接口电源线(0.5-5A);热传感器线;SoCan总线;SpaceWire总线1同步(1kHz)线路;1 PPS(1Hz)线路TT&C上行/下行链路频段10Ka遥测频率/8Ka命令频率推进电力(氙气HET)最大Delta-V> 800m / s可靠性(非有效载荷)0.96 @ 5年宽带TT&C /通信选项可选Ka波段任务数据链路(1.6Gbps)带2个可操纵天线(15kg / 40W要求) div>
CA-IS3062x 是电流隔离 CAN 收发器,内置隔离 DC-DC 转换器,无需在空间受限的隔离设计中使用单独的隔离电源。逻辑输入和输出缓冲器由二氧化硅 (SiO 2 ) 绝缘屏障隔开,可提供高达 5kV RMS (60s) 的电流隔离。隔离通过断开接地环路来改善通信,并在端口之间的接地电位差较大时降低噪声。CA-IS3062W/CA-IS3062VW 设备在逻辑侧采用单个 5V 电源供电。集成的 DC-DC 转换器为电缆侧产生 5V 工作电压。CA-IS3062VW 的单独逻辑电源输入允许逻辑输入和输出线路完全兼容 +2.7V 至 +5.5V 逻辑。这些设备不需要除旁路电容器以外的任何外部组件来实现隔离的 CAN 端口。该收发器的工作数据速率高达 1Mbps,并具有集成保护功能,可实现稳健的通信,包括电流限制、热关断以及 CAN 总线上的扩展 ±58V 故障保护(适用于需要过压保护的设备)。主要超时检测可防止由控制器错误或 TXD 输入故障引起的总线锁定。这些 CAN 接收器还包含 ±30V 的输入共模范围 (CMR),超过了 ISO 11898 规范的 -2V 至 +7V。CA-IS3062W/CA-IS3062VW 采用宽体 16 引脚 SOIC(W) 封装,可在 -40°C 至 +125°C 的温度范围内工作。
利用电磁 (EM) 场进行的无线通信是人体周围可穿戴设备之间信息交换的支柱。然而,对于植入式设备,电磁场会在组织中被大量吸收,而其他传输模式(包括超声波、光学和磁电方法)会由于一种能量形式转换为另一种能量形式而导致大量的转导损耗,从而增加了整体的端到端能量损耗。为了解决脑植入物中无线供电和通信的挑战以及低端端通道损耗,我们提出了双相准静态脑通信 (BP-QBC),通过使用电准静态 (EQS) 信号,避免了因没有场模态转换而导致的转导损耗,在通道长度约为 55 毫米的情况下实现 < 60dB 的最坏情况端到端通道损耗。 BP-QBC 利用基于偶极耦合的信号在脑组织内传输,在发射器 (TX) 中使用差分激励,在接收器 (RX) 中使用差分信号拾取,同时通过阻断流经脑组织的任何直流电流路径,在 1MHz 载波频率下提供比传统人体电流通信 (G-HBC) 低 ~41 倍的低功耗。由于通过人体组织的电信号传输是电准静态的,频率高达几十 MHz,因此 BP-QBC 可实现从植入物到外部可穿戴设备的可扩展 (bps-10Mbps) 占空比上行链路 (UL)。BP-QBC TX 的功耗在 1Mbps 时仅为 0.52 μW(占空比为 1%),这在从可穿戴设备中枢通过 EQS 脑通道到植入物的下行链路 (DL) 中收集的功率范围内,外部施加的电流小于 ICNIRP 安全限值的 1/5。此外,BP-QBC 消除了对颅下询问器/中继器的需求,因为它由于没有场传导而提供了更好的信号强度。这种低端到端通道损耗和高数据速率是由一种全新的大脑通信和供电方式实现的,在神经生物学研究、脑机接口、电疗和联网医疗领域具有深远的社会和科学影响。
