CMOS 数字隔离器的基本操作类似于光耦合器,只是使用 RF 载波代替光(图 1b)。CMOS 数字隔离器由两个相同的半导体芯片组成,它们在标准 IC 封装内连接在一起,形成由差分电容隔离屏障隔开的 RF 发射器和接收器。数据使用简单的开关键控 (OOK) 从输入传输到输出。当 VIN 为高电平时,发射器生成 RF 载波,该载波通过隔离屏障传播到接收器。当检测到足够的带内载波能量时,接收器在 VOUT 上断言逻辑 1。当 VIN 为低电平时,发射器被禁用,并且不存在载波。因此,接收器未检测到带内载波能量并将 VOUT 驱动为低电平。
触发输入可实现高抗噪性,并且每个隔离通道都有一个由电容性二氧化硅 (SiO 2 ) 绝缘屏障隔开的逻辑输入和输出缓冲器,因此只需要两个 V DD_ 旁路电容即可构建数字信号隔离解决方案。CS817x20/CS817x22 系列器件提供所有可能的单向通道配置,以适应 2 通道设计数字 I/O 应用。CS817x20HS 和 CS817x20LS 具有 2 个通道,可在一个方向上传输数字信号;CS817x22HS 和 CS817x22LS 器件具有一个正向通道和一个反向通道。该系列的所有器件均具有默认输出。当输入未通电或开路时,后缀为 LS 的器件的默认输出为低,后缀为 HS 的器件的默认输出为高,有关每个选项相关后缀的信息,请参阅订购信息。该系列数字隔离器基于简单的隔离架构,可提供可靠的隔离数据路径,启动时无需特殊考虑或初始化。下图显示了 CS817x20 和 CS817x22 单通道的简化框图。CS817x20/CS817x22 系列器件的额定工作温度范围为 -40°C 至 +105°C,采用 8 引脚 SOIC 窄体封装。
与 E 模型不同,竞争对手通常对其数据使用任意拟合,这种拟合不基于任何物理介电退化模型。图 4 中显示的功率拟合就是一个例子。这里绘制了图 3 中使用的相同数据,并使用功率曲线生成了最佳拟合趋势线,如图 4 所示。可以看出,使用这种方法可以预期显著延长使用寿命。包括已发布的电感耦合设备竞争对手数据(也是 10 ppm 级别)以供比较。竞争对手的数据是使用年为单位的时间尺度发布的;因此,在图 4 中,这些单位从年转换为秒以进行比较。TI 倾向于使用 TDDB E 模型,因为该模型比较保守,与任何其他模型或最佳数据拟合方法相比,该模型应该能够产生高置信度的预测。
产品概述 NSi810x 器件是与 I 2 C 接口兼容的高可靠性双向隔离器。NSi810x 器件符合 AEC- Q100 标准。NSi810x 器件通过 UL1577 安全认证,支持多种绝缘耐压(3.75kVrms、5kVrms),同时在低功耗下提供高电磁抗扰度和低辐射。NSi810x 的 I 2 C 时钟高达 2MHz,共模瞬态抗扰度 (CMTI) 高达 150kV/us。NSi810x 器件的宽电源电压支持直接与大多数数字接口连接,易于进行电平转换。高系统级 EMC 性能增强
与许多 ADI 公司隔离器一样,该系列的功耗非常低,功耗仅为其他数字隔离器的十分之一到六分之一,两侧的电源电压范围为 3.0 V 至 5.5 V。尽管功耗低,ADuM7640 / ADuM7641 / ADuM7642 / ADuM7643 仍提供低脉冲宽度失真(C 级 < 6 ns)和逐通道毛刺滤波器,以保护设备免受外部噪声干扰。提供四种通道方向组合,最大数据速率为 1 Mbps 或 25 Mbps。所有产品在没有输入电源的情况下都具有默认输出高逻辑状态。
光耦合器和变压器通常用于医疗系统隔离电路,其缺陷在设计界众所周知。光耦合器速度慢,且性能随温度和设备使用年限变化很大。它们是单端设备,因此共模瞬态抗扰度 (CMTI) 较差。此外,光耦合器采用砷化镓 (GaAs) 工艺制造,具有固有磨损机制,在高温和/或 LED 电流升高时会导致 LED 发射永久减少。这种性能下降会降低光耦合器的可靠性、性能和使用寿命。虽然变压器比光耦合器速度更快、可靠性更高,但它们无法传递直流和低频信号,从而限制了系统时序(例如导通时间和占空比)。变压器也往往体积较大、功率效率低,并且通常需要额外的外部元件来复位磁芯。
(1)应根据应用程序的特定设备隔离标准来应用蠕变和间隙要求。应注意保持板设计的爬路和间隙距离,以确保隔离器在印刷电路板上的安装垫不会降低此距离。印刷电路板上的蠕变和清除相等。技术,例如在印刷电路板上插入凹槽和/或肋骨来帮助增加这些规格。(2)此耦合器仅适用于最大工作等级内的基本电绝缘材料。应通过适当的保护电路确保对安全等级的遵守。(3)明显电荷是由部分放电(PD)引起的电气放电。(4)屏障每一侧的所有销钉都绑在一起创建了两个末端设备
问题:电池隔离器会关闭,在拐角处或颠簸时,汽车剪下,这是由松散的电连接引起的,最常见的是与外部“杀死”开关相关的电线或连接。外部开关电路是一个电路,任何断裂,甚至暂时的断裂都会导致电池隔离器关闭。确保所有连接都适当地压接或焊接并完全绝缘。这里有两个有用的提示可以识别这种类型的故障:●如果可以启动引擎,则可以物理摇动与电池隔离器安装相关的所有接线。如果发动机在执行此操作时意外停止,则可能会确定松动的电连接的位置。●如果无法启动发动机,则将两条蓝线临时连接在一起,靠近电池隔离器单元。现在将黑色和红线连接在一起,从而绕过外部和内部开关。如果现在可以启动发动机,则将确认开关区域的故障。
安全限制约束是绝对最大额定值表中指定的绝对最大结温。安装在应用硬件中的设备的功耗和结到空气热阻决定了结温。热特性表中假定的结到空气热阻是安装在 JESD51-3、引线表面贴装封装低有效热导率测试板中的设备的结到空气热阻,是保守的。功率是建议的最大输入电压乘以电流。结温是环境温度加上功率乘以结到空气热阻。
问题:电池隔离器会关闭,在拐角处或颠簸时,汽车剪下,这是由松散的电连接引起的,最常见的是与外部“杀死”开关相关的电线或连接。外部开关电路是一个电路,任何断裂,甚至暂时的断裂都会导致电池隔离器关闭。确保所有连接都适当地压接或焊接并完全绝缘。这里有两个有用的提示可以识别这种类型的故障:●如果可以启动引擎,则可以物理摇动与电池隔离器安装相关的所有接线。如果发动机在执行此操作时意外停止,则可能会确定松动的电连接的位置。●如果无法启动发动机,则将两条蓝线临时连接在一起,靠近电池隔离器单元。现在将黑色和红线连接在一起,从而绕过外部和内部开关。如果现在可以启动发动机,则将确认开关区域的故障。