【选型】50 kV/μs汽车级通信隔离容耦，适用于汽车/工业CAN通信隔离

时间： 2018-05-09 来源：世强

技术问答

CAN-BUS早期是用于汽车环境中车载各电子控制装置（ECU）之间交换信息，形成汽车电子控制网络，它是一种多主方式的串行通讯总线。而发展至今，在工业变频/伺服上，CAN通信也被大量的使用，而CAN通信设计成功的关键是需要做通信隔离保护，参考如下图1所示：MCU（集成CAN控制器） ⇆ 通信隔离 ⇆ CAN收发器。

图1：CAN通信隔离设计框图

为什么CAN通信做通信隔离保护呢？

主要考虑以下两点：

1、 CAN收发器的工作电压系统一般为12V或24V，而MCU的工作电压一般为3.3V或5V，MCU与CAN收发器之间的工作电压存在高低电压差，为避免高压电源对低压电源噪声的影响，故需要做通信隔离保护。

2、 CAN收发器总线上的各节点所接的负载（参考图1中所示），可能工作在恶劣的工作环境下，如大功率感性负载，如电机、变频器、继电器等，瞬态工作切换时会产生幅度很高的瞬态噪声干扰，此噪声源将耦合到CAN总线上，如果不加通信隔离，此噪声干扰将通过CAN收发器直接送给MCU，此时发给MCU（CAN控制器）的数据是不准确的或者是无意义的数据，为提升CAN收发器的抗EMI干扰，需要加CAN通信隔离保护。

以汽车CAN通信隔离为例，为保证CAN通信高抗干扰能力，市面上一般选用A公司的ACPL-M71T 15MBd SO-5封装的通信隔离光耦，不过因价格和交期等问题，研发人员更倾向用SILICON LABS的15MBd容耦通信隔离产品Si8715BD-A-IS，SDIP6封装，隔离电压为5.0 kVrms，传输延时低至5ns，工作电压低至2.5V，通过汽车级AEC-Q100认证，宽工作温度范围-40°C~125°C，可非pin to pin替换ACPL-M71T，下面提供下两者的电性参数对照表，参考如下图2所示。

图2：Si8715BD-A-IS和ACPL-M71T电性参数对照表

通过如上对比分析：

Si8715BD-A-IS通信隔离容耦具有更高的共模抑制比CMTI（高达50KV/μs），适用更恶劣的噪声环境下，保证接收和发送的信号更精准，更低的VDD工作电压（低至2.5V），低功耗设计上更具优势，更低的传输延时（低至5ns），可实现更快速的响应。

最后，总结下Silicon Labs Si8715BD-A-IS通信隔离容耦的竞争优势：

1、 50 kV/μs MIN高共模抑制比，适用更恶劣的噪声环境下，保证接收和发送的信号更精准。

2、工作电压低至2.5V，可实现低功耗设计。

3、传输延时低至5ns，可实现更快速的响应。

4、世强常备库存，供货稳定，出货量大。

5、较竞争对手价格便宜5~10%，降低设计成本。

当然，工业变频/伺服的CAN通信隔离市场上仍以Silicon Labs的通信隔离容耦为主，典型代表型号为SI8621和SI8622。Si8621和Si8622都是两路隔离器，并且都是一路输入、一路输出。二者的区别是Si8621是A1端输入A2端输出，而Si8622是A1端输出A2端输入。二者的输入、输出端口位置不同，主要是方便PCB布板走线。使用之后，不需要另加光耦，本文将不做重点介绍，可参考《用于CAN或RS485的车规级隔离芯片SI862X》一文。

如果您感兴趣记得收藏和点赞哦，感谢！有问题请留言或电话联系世强400-887-3266。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 3
| 转发至：

本文由honglei提供，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。

全部评论（3）

serena Lv7. 资深专家 2019-01-17

学习
YoungKing Lv7. 资深专家 2018-05-11

学习了
LouBing Lv7. 资深专家 2018-05-10

每天进步一点点

没有更多评论了

如何正确理解数字隔离器安规认证UL1577、IEC60747-5、VDE0884-10？

Silicon Labs SI86xx通信隔离容耦通过的安规有UL 1577、VDE 0884、IEC 60747-5-2、IEC 60950-1，IEC 61010-1、CQC GB4943.1等。本文将介绍如何正确理解这些安规认证标准。

设计经验发布时间 : 2018-05-12

【经验】采用SI8621隔离芯片设计时供电设计注意问题

Silicon Labs隔离芯片SI8621在信号隔离，比如CAN或者RS485上得到广泛运用。本文讲述设计者选择SI8621作为设计时供电设计需要注意的事项。

设计经验发布时间 : 2019-02-28

【经验】SI8621隔离芯片设计时ESD注意问题

许多涉及到通讯的产品都会用到隔离芯片做信号的隔离，作用主要是实现强弱电的电气隔离，防止强侧的电压或电流进入到弱电侧，损坏弱电侧的电路；另外隔离芯片在隔离的同时，需要提供一定的信号通讯速率及延时时间，这样可以避免信号传输的过慢，控制及响应的不足，影响系统控制。Silicon Labs推出的SI8621具有一正一反的隔离功能，，满足系统5KV的隔离电压，信号延时时间低于10ns，150Mbps的通讯速

设计经验发布时间 : 2019-02-07

【应用】替换多颗光耦，单芯片实现I2C接口双向通信隔离

Si860x集成度高、体积小，电路实现简单，且不会有任何毛刺或锁定问题。

新应用发布时间 : 2017-05-20

【技术】解析隔离器的几种耦合方式

荣湃1系列的数字隔离器就是采用电容耦合技术。该系列数字隔离器集成的片上电容可实现更快速的数据传输和更高的信号完整性，其抗磁干扰能力比电感耦合技术好很多，且功耗较高性能光电耦合技术降低了很多。荣湃的数字隔离器具有极高的性价比，非常适用于RS485/422通信，CAN总线，SPI总线，现场总线等有干扰的工业网络中应用。

新技术发布时间 : 2021-06-02

【选型】用于CAN或RS485的车规级隔离芯片SI862X

Silicon Labs推出的SI862x系列可以满足RS485或CAN通讯时的隔离需求，数据传输率可以达150Mbps，符合AEEC-Q100车规级认证。

器件选型发布时间 : 2018-04-08

Silicon Labs（芯科科技） Si86xx数字隔离器数据手册

型号- SI8661BC-B-IS1R,SI8642BB-B-IS,SI8642ED-B-ISR,SI8621BC-B-ISR,SI8620AX,SI8652BB-B-IS1R,SI8651BB-B-IS1,SI8660BA-B-IS1,SI8650,SI8662BC-B-IS1,SI8663AB-B-IS1R,SI8645BA-B-IU,SI8655,SI8642BB-B-IS1,SI8651,SI8652,SI8620AB-B-ISR,SI8652EC-B-IS1,SI8660BB-B-IS1R,SI863X,SI8640BB-B-IS,SI8650BD-B-ISR,SI8645BB-B-IS1,SI8630AB-B-IS1R,SI8663EC-B-IS1R,SI8640BD-B-IS,SI8662BB-B-IS1R,SI8660,SI8661,SI8635BD-B-ISR,SI8610BB-B-ISR,SI8660ED-B-ISR,SI8635BD-B-IS,SI8622ED-B-ISR,SI8662,SI8663,SI8642BD-B-IS,SI8661EC-B-IS1,SI8631BD-B-IS,SI8631AX,SI864X,SI8610ED-B-ISR,SI8635BC-B-IS1R,SI8630BC-B-IS1,SI8640EC-B-IS1,SI8661EC-B-IS1R,SI8663BD-B-IS,SI8622EC-B-ISR,SI8610BB-B-IS,SI8641BB-B-IUR,SI865X,SI8660BA-A-IS1,SI8651ED-B-ISR,SI8641BC-B-IS1R,SI8642AX,SI8663ED-B-ISR,SI8635BC-B-IS1,SI8631BB-B-IS,SI8635BB-B-IS,SI8661AB-B-IS1,SI8661AB-B-IS1R,SI8642AB-B-IS,SI8650ED-B-IS,SI8641BA-B-IU,SI8631AB-B-IS,SI8622EB-B-IS,SI8650AB-B-IS1R,SI8620AB-B-IS,SI8631EC-B-IS1,SI8655BD-B-ISR,SI86XX,SI866X,SI8621ED-B-IS,SI8663BC-B-IS1R,SI8630AX,SI8640BA-B-IUR,SI8641BD-B-ISR,SI8652AB-B-IS1,SI8622EC-B-IS,SI8641EC-B-IS1,SI8621BB-B-IS,SI8631AB-B-ISR,SI8631BB-B-ISR,SI8640AB-B-IS1,SI8640BC-B-IS1R,SI8652BD-B-IS,SI8655BD-B-IS,SI8610BC-B-ISR,SI8630ED-B-ISR,SI8662BD-B-ISR,SI8610AB-B-IS,SI8620BC-B-IS,SI8620BB-B-IS,SI8610,SI8641AX,SI8662BB-B-IS1,SI8620EC-B-IS,SI8655BB-B-IS1R,SI8660ED-B-IS,SI8645BB-B-IS1R,SI8631BB-B-IS1,SI8622BB-B-ISR,SI8620ED-B-ISR,SI8650BC-B-IS1,SI8663AB-B-IS1,SI8640AB-B-ISR,SI8662ED-B-ISR,SI8622ED-B-IS,SI8630BC-B-IS1R,SI8641BB-B-ISR,SI8622,SI8642BT-ISR,SI8631BC-B-IS1R,SI8640BB-B-IS1,SI8641BC-B-IS1,SI8620,SI8641BD-D-IS,SI8621,SI8640EC-B-IS1R,SI8652AX,SI8641ED-B-ISR,SI8620BC-B-ISR,SI8620BD-B-IS,SI8622BD-B-IS,SI8655BA-B-ISR,SI8620EC-B-ISR,SI8641ED-B-IS,SI8640AB-B-IS1R,SI8661BD-B-IS,SI8635,SI8630EC-B-IS1R,SI8630,SI8631,SI8640AX,SI8663AX,SI8630AB-B-IS1,SI8621AB-B-ISR,SI861X,SI8652ED-B-IS,SI8650EC-B-IS1,SI8642BB-B-IS1R,SI8620BD-B-ISR,SI8662AB-B-IS1R,SI8662BC-B-IS1R,SI8663ED-B-IS,SI8650BD-B-IS,SI8640BC-B-IS1,SI8645,SI8662EC-B-IS1,SI8640,SI8641,SI8630ED-B-IS,SI8642,SI8651AX,SI8640AB-B-IS,SI862X,SI8641BB-B-IS,SI8655BA-B-IUR,SI8621EC-B-ISR,SI8661BB-B-IS1R,SI8652BC-B-IS1R,SI8655BB-B-IS1,SI8645BD-B-ISR,SI8642AB-B-IS1,SI8620BB-B-ISR,SI8662AX,SI8645BB-B-IS,SI8650ED-B-ISR,SI8662EC-B-IS1R,SI8642BC-B-IS1R,SI8660AB-B-IS1,SI8642BA-B-IU,SI8621AB-B-IS,SI8640BA-B-IU,SI8652EC-B-IS1R,SI8660BA-B-IS1R,SI8642AB-B-ISR,SI8630EC-B-IS1,SI8630AB-B-IS,SI8651AB-B-IS1,SI8641BA-B-IUR,SI8650AX,SI8631ED-B-IS,SI8642BD-B-ISR,SI8652BB-B-IS1,SI8660BC-B-IS1R,SI8630AB-B-ISR,SI8640ED-B-IS,SI8651BB-B-IS1R,SI8642ED-B-IS,SI8652AB-B-IS1R,SI8622BC-B-ISR,SI8631BC-B-IS1,SI8650BB-B-IS1,SI8610ED-B-IS,SI8631AB-B-IS1R,SI8641BB-B-IS1,SI8650BC-B-IS1R,SI8660BD-B-IS,SI8655BA-C-IUR,SI8631BD-B-ISR,SI8641BB-B-IS1R,SI8663BD-B-ISR,SI8661AX,SI8610BC-B-IS,SI8651EC-B-IS1,SI8661BB-B-IS1,SI8631EC-B-IS1R,SI8661ED-B-IS,SI8622EB-B-ISR,SI8652BC-B-IS1,SI8631AB-B-IS1,SI8651BD-B-ISR,SI8610AB-B-ISR,SI8621ED-B-ISR,SI8640BB-B-ISR,SI8622BD-B-ISR,SI8630BB-B-IS1R,SI8642EC-B-IS1R,SI8645BD-B-IS,SI8641BD-B-IS,SI8661BC-B-IS1,SI8630BD-B-IS,SI8660EC-B-IS1,SI8610BD-B-ISR,SI8641EC-B-IS1R,SI8645BC-B-IS1,SI8650EC-B-IS1R,SI8622BB-B-IS,SI8630BD-B-ISR,SI8640BB-B-IS1R,SI8641BA-C-IU,SI8635BB-B-ISR,SI8621BC-B-IS,SI8641AB-B-IS1R,SI8622BC-B-IS,SI8660AX,SI8610EC-B-ISR,SI8621EC-B-IS,SI8651BC-B-IS1,SI8651ED-B-IS,SI8662ED-B-IS,SI8610AX,SI8641BA-C-IUR,SI8652BD-B-ISR,SI8663EC-B-IS1,SI8621BD-B-ISR,SI8641BB-B-IU,SI8651BD-B-IS,SI8651EC-B-IS1R,SI8663BB-B-IS1R,SI8620ED-B-IS,SI8640BD-B-ISR,SI8660AB-B-IS1R,SI8641AB-B-IS,SI8642AB-B-IS1R,SI8660BC-B-IS1,SI8630BB-B-ISR,SI8642EC-B-IS1,SI8640ED-B-ISR,SI8645BB-B-ISR,SI8621AX,SI8660BD-B-ISR,SI8655BA-B-IS,SI8641AB-B-IS1,SI8650AB-B-IS1,SI8661BD-B-ISR,SI8663BC-B-IS1,SI8631ED-B-ISR,SI8662BD-B-IS,SI8655BA-B-IU,SI8650BB-B-IS1R,SI8621BB-B-ISR,SI8645BA-B-IUR,SI8630BB-B-IS,SI8610EC-B-IS,SI8630BB-B-IS1,SI8660BB-B-IS1,SI8610BD-B-IS,SI8660EC-B-IS1R,SI8645BC-B-IS1R,SI8662AB-B-IS1,SI8663BB-B-IS1,SI8652ED-B-ISR,SI8641AB-B-ISR,SI8661ED-B-ISR,SI8642BB-B-ISR,SI8631BB-B-IS1R,SI8642BA-B-IUR,SI8651AB-B-IS1R,SI8642BC-B-IS1,SI8621BD-B-IS,SI8651BC-B-IS1R

数据手册 - SILICON LABS - Rev. 1.0 - 2013年09月01日 PDF 英文下载

Si861x/2x Data Sheet

型号- SI861XBX,SI8621EC-B-ISR,SI8621BC-B-ISR,SI8622EX,SI8622ED-ASR,SI8621BB-ASR,SI8620BB-B-ISR,SI8622BT-IS,SI8620EB-B-ISR,SI8620BX,SI8621BT-ISR,SI8621BT-IS,SI8610EX,SI8621BD-ASR,SI8610BB-B-ISR,SI8622ET-ISR,SI8622ED-B-ISR,SI8622ET-ASR,SI8610ED-B-ISR,SI8622BC-B-ISR,SI8621EX,SI8622EC-B-ISR,SI8610BB-B-IS,SI8610ED-B-IS,SI8610ED-AS,SI8621EC-AS,SI8621ET-ISR,SI8610BC-B-IS,SI8621BD-AS,SI862XBX,SI8622EB-B-ISR,SI8620EB-ASR,SI8620BB-ASR,SI8621ED-B-ISR,SI8622EB-B-IS,SI8622BD-B-ISR,SI8621ED-B-IS,SI861XEX,SI8620BT-ISR,SI8610BD-B-ISR,SI8622EC-B-IS,SI8620ET-ISR,SI8620ET-IS,SI8621BB-B-IS,SI8622BB-B-IS,SI8620EX,SI8622BT-ISR,SI86XXXB,SI86XXXC,SI8610BC-B-ISR,SI8621BC-B-IS,SI8622BC-B-IS,SI8620BC-B-IS,SI8620BB-B-IS,SI8610EC-B-ISR,SI8610,SI8620EC-B-IS,SI8621EC-B-IS,SI8621BB-AS,SI8622ED-AS,SI8621ED-ASR,SI8622BB-B-ISR,SI8610BB-ASR,SI8622BX,SI8622ET-AS,SI8620ED-B-ISR,SI8622ED-B-IS,SI8621BD-B-ISR,SI8622ET-IS,SI8622,SI8620ED-B-IS,SI8620BB-AS,SI8620,SI8621,SI8610ED-ASR,SI8622EC-ASR,SI8620BD-B-IS,SI8622BD-B-IS,SI8620BC-B-ISR,SI8620EC-B-ISR,SI8610BX,SI862XXT,SI8622BB-AS,SI8621EC-ASR,SI8621BB-B-ISR,SI8610EC-B-IS,SI8610BB-AS,SI862XEX,SI861X,SI8610BD-B-IS,SI8621BX,SI8620BD-B-ISR,SI8620EB-B-IS,SI8621ET-IS,SI86XXXD,SI8621ED-AS,SI8620BT-IS,SI8620EB-AS,SI8621BD-B-IS,SI862X,SI8622BB-ASR,SI8622EC-AS

数据手册 - SILICON LABS - Rev. 1.73 - May 2018 PDF 英文下载查看更多版本

Si87XX容耦隔离器较Si86XX隔离器有何性能提升？

Si87XX单通道高性能数字隔离器，可取代传统光耦，在Si86XX隔离器性能的基础上增加以下性能：1、增强VED/IEC 60747-5-2，带10kv涌浪；2、可直接替代常见光耦；3、最适合：高性能光耦升级（寿命长，高可靠和高数据率）。

技术问答发布时间 : 2017-05-05

轨道交通门控系统中，电机开关电源选用TLP-291-4（4路通信隔离），用量4颗，用于16路开关信号隔离，考量设计成本costdown，想更换多通道通信隔离产品，请问是否有合适型号推荐？

推荐Si8660BC-B-IS1 6路通信隔离容耦，使用3颗替换原设计中的4颗TLP-291-4即可。其中Si8660BC-B-IS1 隔离速率高达150Mbps，3.75kv安全隔离电压，工作温度–40℃ ~ 125 °C，主要特点如下：1、不需要启动初始化；2、宽的供电电压范围：2.5V~5.5V；3、在150 °C 可以达到60年以上的平均无故障时间；4、在5V供电电压下，1.6 mA/ch @ 1 Mbps，为业界最低功耗，比光耦低5倍；5、施密特触发器的输入；6、最好的时序特性，延迟降低3倍（<13ns），抖动降低2倍（<350ps）；7、通过了UL，CSA 和VDE 认证。

技术问答发布时间 : 2017-05-05

Silicon Labs（芯科科技）单保护非光电隔离器产品UL认证证书

描述- Single Protection Non-Optical Isolators UL 1577 CERTIFICATE OF COMPLIANCE

型号- SI8410XB,SI8650,SI8410XD,SI8655,SI8635,SI8651,SI8630,SI8652,SI8631,SI8610,SI8421XB,SI8420XB,SI8660,SI8661,SI8423XD,SI8422XD,SI8423XB,SI8421XD,SI8422XB,SI8420XD,SI8600,SI8622,SI8645,SI8602,SI8640,SI8662,SI8641,SI8663,SI8620,SI8642,SI8621,SI8605,SI8606

测试报告 - SILICON LABS - 2018-MAY-02 PDF 英文下载

Silicon Labs（芯科科技） Si86xxCOM-EVB评估板使用说明

型号- SI8622EC-B-IS,SI8642BB-B-IS,SI8642ED-B-ISR,SI8621EC-B-ISR,SI8621BC-B-ISR,SI8621BB-B-IS,SI8622BB-B-IS,SI8642BB-B-IS1,SI8621BC-B-IS,SI8642AB-B-IS1,SI8622BC-B-IS,SI8621EC-B-IS,SI8642BC-B-IS1R,SI86XXCOM-RD,SI8622BB-B-ISR,SI8622ED-B-IS,SI8621BD-B-ISR,SI8642BA-B-IU,SI8621AB-B-IS,SI8642BT-ISR,SI8622,SI86XXCOM-EVB,SI8642AB-B-ISR,SI8622ED-B-ISR,SI8642BD-B-IS,SI8621,SI8642BD-B-ISR,SI864X,SI8642AB-B-IS1R,SI8622BD-B-IS,SI8642ED-B-IS,SI8642EC-B-IS1,SI8622BC-B-ISR,SI8622EC-B-ISR,SI8621BB-B-ISR,SI8621AB-B-ISR,SI8642BB-B-IS1R,SI8622EB-B-ISR,SI8642AB-B-IS,SI8621ED-B-ISR,SI8622BD-B-ISR,SI8622EB-B-IS,SI8642EC-B-IS1R,SI8642BB-B-ISR,SI8642BA-B-IUR,SI8621ED-B-IS,SI8642,SI8642BC-B-IS1,SI8621BD-B-IS,SI862X

评估板使用说明 - SILICON LABS - Rev.0.1 - 2015年04月01日 PDF 英文下载

数字隔离器Si86xx系列使用中支持的最大信号频率是多少？

数字隔离器Si86xx系列的比特速率规格高达150Mbps，因此最大频率是它的一半(75MHz)。

技术问答发布时间 : 2017-05-05

20130128-E257455 Optical Isolators CERTIFICATE OF COMPLIANCE

型号- SI8450,SI8451,SI8452,SI8650,SI8655,SI8651,SI8410,SI8652,SI8455,SI8610,SI8460,SI8421XB,SI8461,SI8462,SI8660,SI8463,SI8661,SI8423XD,SI8423XB,SI8421XD,SI8622,SI8420,SI8662,SI8421,SI8663,SI8620,SI8621,SI8410XB,SI8430,SI8410XD,SI8435,SI8635,SI8431,SI8630,SI8631,SI8420XB,SI8440,SI8441,SI8422XD,SI8422XB,SI8420XD,SI8402,SI8600,SI8645,SI8602,SI8405,SI8442,SI8640,SI8641,SI8400,SI8642,SI8445,SI8401,SI8605,SI8606

测试报告 - SILICON LABS - 2013-JANUARY-28 PDF 英文下载

【选型】BMS系统选型推荐数字隔离器Si8642，具有高数据传输速率、高隔离等级等优势

在电动汽车中一般采用200-400V的高压电池，同时还具有12V低压应用，因此需要注意隔离问题；MCU与电池管理系统通信，也需要增加总线隔离。针对BMS系统中多种隔离需求，推荐Silicon Labs的四通道数字隔离器Si8642，通信速率最高达到150Mbps，隔离等级5000VRMS，在功耗、延时、抖动特性均优于光耦，是汽车电池管理系统BMS隔离方案的优秀选择。

器件选型发布时间 : 2019-12-07