【选型】工业伺服驱动器IPM前端隔离设计选型指导

时间： 2019-12-20 来源：Silicon Labs

技术问答

工业伺服驱动器，常见的功率范围为100W~1kW，其电机驱动控制器主流的设计方案为MCU+通信隔离芯片+IPM模块设计，而通信隔离芯片市面上有两种设计选型:

· 一种是选择6颗单通道的通信隔离芯片，如ACPL-P480通信隔离光耦、SILICON LABS的通信隔离容耦 SI8715BD-A-IS，其中SI8715BD-A-IS可pin-pin替代ACPL-P480；

· 另一种是选择六通道通信隔离芯片，如Silicon Labs的SI8660xx通信隔离容耦。

出于产品的高可靠性、小型化设计需求，推荐选择Silicon Labs的SI8660xx容耦隔离通信的设计，相比光耦的ACPL-P480具有3个明显的优势：

1、 Silicon Labs容耦隔离通信利用OOK调制解调的方式传输，无光耦LED输入的光衰现象，具有更长的使用寿命（达60年）；

2、具有更快速的数据传输速率，高达150Mbps；

3、高度集成的六通道通信隔离方式，可以节省PCB板空间，相比分立光耦方案可以节省90%以上PCB板空间。

那么，在工业伺服驱动器应用中，IPM通信隔离芯片有具体的型号可推荐吗？

以电源输入方式不同，工业伺服驱动器可分为220VAC输入、380VAC输入两种，实际设计选型时，结合安规耐压要求，一般220VAC输入选择的通信隔离芯片的耐压能力达2.5kVrms，而380VAC选择的通信隔离芯片的耐压能力达5kVrms。

针对此设计需求，推荐选型如下：

1、220VAC电源输入：推荐Silicon Labs的通信隔离芯片SI8660BB-B-IS1，此为窄体NB SOIC-16封装，耐压能力达2.5kVrms。

2、380VAC电源输入：推荐Silicon Labs的通信隔离芯片SI8660BD-B-ISR，此为宽体WB SOIC-16封装，耐压能力达5.0kVrms。

其实物图和典型内部功能框图参考如下图1所示。

图1：Silicon Labs的通信隔离芯片SI8660BD-B-ISR和SI8660BB-B-IS1内部功能框图和实物图示意图

当然，市面上以容耦通信隔离的代表厂家也有TI，其6通道通信隔离芯片代表型号为ISO7760，下面提供下Silicon Labs的通信隔离芯片SI8660和TI的ISO7760在5V供电时的典型开关电性参数对比，参考如下图2所示。

图2：Silicon Labs的通信隔离芯片SI8660和TI的ISO7760在5V供电时的典型开关电性参数对比

通过如上图示易知：

Silicon Labs的通信隔离芯片SI8660和TI的ISO7760在5V供电时的典型开关电性参数非常接近，不过，相对而言，SI8660具有更低的传输延时特性参数。

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Jacker Lv5. 技术专家 2020-03-17

研究下
Nicholas Lv7. 资深专家 2020-02-25

研究一下
小沫香油 Lv7. 资深专家 2020-02-20

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maomao Lv8. 研究员 2020-02-06

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ACE Lv7. 资深专家 2020-02-02

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用户56731903 Lv9. 科学家 2020-01-28

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冷若冰 Lv7. 资深专家 2020-01-13

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西安石头哥 Lv7. 资深专家 2020-01-09

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西安石头哥 Lv7. 资深专家 2020-01-09

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ACE Lv7. 资深专家 2020-01-08

很好

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