【应用】国产数字隔离器NSI8221N1助力SIC MOS隔离设计,共模瞬态抑制比150kV/μs

2022-11-15 世强
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一般的PFC电源工作原理是由AC转DC的功率变换来实现交流向直流转化,为了追求高效率,高功率密度的需求,通常会采用无桥PFC拓扑结构来设计,器件方面采用SIC器件来设计,从而提高效率和功率密度。


图1 3kW直流充电模块拓扑图


如上图1所示,主功率前级AC-DC采用无桥PFC拓扑设计,功率快管Q3、Q4采用SIC MOS设计,后级DC-DC采用半桥LLC拓扑设计,针对SIC器件驱动设计时必须考虑到隔离,需要将控制信号和功率强电进行电气隔离,保证控制信号不被干扰,可靠传输,因此需要在设计SIC MOS驱动时需要通过一款隔离驱动芯片来对控制单元发出的驱动信号进行隔离保护。本文介绍纳芯微双通道数字隔离器NSI8221N1-DSPR助力SiC MOS隔离设计,CMT高达200kV/μs,成熟批量器件,在性能和可靠性方面更加出色经过市场验证,如上图1为NSI8221N1-DSPR在3kW直流充电模块的应用。


图3 NSI8221N用于驱动隔离设计电路参考图


纳芯微容隔技术是基于容性隔离屏障技术,数字信号通过发射端内部振荡器产生的射频载波调制,通过容性隔离屏障在接收端解调。该调制采用OOK调制技术,具有高抗噪性和低辐射电磁干扰的优点,具有更高的共模抑制能力CMTI高达250kV/us、高达3.57Vrms的绝缘电压,工作电压范围2.5~5.5V,可覆盖大多数主控器件供电范围,供电方案更简单;共模瞬变抗扰度CMTI可达150kV/μs,可避免高噪声瞬变导致失去信号的完整;传输速率高达100Mbps,传播延迟小于15ns,高传输速率和极低的传播延迟可保证信号传输过程中的稳定性和及时性;工作稳定范围-40℃~125℃,在高效功率变化系统中,其非常适用于快速切换驱动功率SIC MOS驱动隔离,产品性价比具有明显的竞争优势。


综上所述,国产数字隔离器NSI8221N1助力SIC MOS隔离设计,有以下几点优势:

1、150kV/μs共模瞬态抑制比,可有效抵抗SIC MOS开关过程中带来极大的共模噪声,可提高了整体产品的可靠性;

2、传播延迟小于15ns,具有更好的动态特性,以及更快的开关速度,SIC器件的高频的应用;

3、采用容性隔离屏障技术,使输入与输出间有3.75kVrms的隔离电压、保证控制信号不被干扰,可靠传输;

4、满足功能应用,反向通道可以将SIC驱动芯片的发出警报故障信号传给主控芯片做闭环反馈,提供安全可靠性;

5、集成负压偏,带有负压的驱动可以在高dv / dt下,提高抗米勒效应的噪声抑制能力;

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数据手册  -  纳芯微电子  - Revision 1.1  - 2022/5/9 PDF 英文 下载

NSi8120/NSi8121/NSi8122: High Reliability Dual-Channel Digital Isolators

型号- NSI8120W1Q,NSI8121W0Q,NSI8121W,NSI8122N1,NSI8122W1Q,NSI8121N,NSI8121N0Q,NSI8120N1Q,NSI8122N1Q,NSI8120X0,NSI8120,NSI8122W1,NSI8121W1,NSI8122W0,NSI8121,NSI8120W1,NSI8121W0,NSI8122,NSI8120W0,NSI8120X1,NSI812XX1,NSI812XX0,NSI8120W0Q,NSI8122W,NSI8121W1Q,NSI8122W0Q,NSI8120W,NSI8122N,NSI812X,NSI8120N0Q,NSI8120N,NSI8121N1Q,NSI8122N0Q,NSI812XW,NSI812XN,NSI8121N1,NSI8122N0,NSI8120N1,NSI8121N0,NSI8120N0

数据手册  -  纳芯微电子  - Revision 1.9  - 2020/2/27 PDF 英文 下载

胜金微电子(SMST)时钟芯片/漏电保护器/数字隔离器/功率器件选型指南

描述- 杭州胜金微电子是一家专业从事高端集成电路芯片研发、销售、应用及服务的高新技术企业。公司拥有芯片研发及应用人员100+,并拥有集成电路相关专利近100项。公司围绕安全环保、绿色节能的开发理念布局了高端时钟、数字隔离器、电源管理、GaN功率器件等,主要应用于新能源、5G通讯、工业控制等领域。可为客户提供定制化产品和解决方案。

型号- SMST5381_X,SMST5341_X系列,SMST5351B,SMST539X,SMST5351A,SMST5351C,SMST5341_X,SMST624X,SMST5330X系列,SMST532XX,SMST52112,SMST650D350,SMST530_X,SMST52112_X系列,SMST510_X系列,SMST695X,SMST784X,SMST54133,SMST683X,SMST710X,SMST754X,SMST621X,SMST69XX,SMST54123L,SMST697X,SMST786X,SMST63XX,SMST714X,SMST65XX,SMST52112_X,SMST30C,SMST650D200,SMST530_X系列,SMST54123,SMST650D240,SMST120C,SMST100C,SMST54123F,SMST758XX,SMST54X,SMST532XX系列,SMST696X,SMST684X,SMST650D600,SMST781X,SMST54123A,SMST650D800,SMST5147B,SMST622X,SMST755X,SMST610X,SMST654X,SMST5145,SMST626X,SMST715X,SMST5146,SMST614X,SMST658XX,SMST5147,SMST650D140,SMST510_X,SMST650DXX,SMST5381_X系列,SMST782X,SMST623X,SMST534X,SMST68XX,SMST655X,SMST538X,SMST64XX,SMST615X,SMST5159,SMST5152,SMST150C,SMS5901,SMST5154,SMST5330X,SMST60C,SMST650D190,SMST650D500,SMST650D100,SMST662X,SMST56X,SMST650D2K2,SMST682X

选型指南  -  胜金微电子  - 2023/8/8 PDF 中文 下载

数字隔离器选型,从读懂Datasheet开始

相比光耦,数字隔离器如今越来越流行,那么你真的会选数字隔离器吗?由于数字隔离器和光耦的功能基本相同,因此很多参数和光耦类似。但还有很多不一样之处,本文我们就结合Datasheet,来讲一讲数字隔离器的选型。

设计经验    发布时间 : 2023-12-21

NSi822x High Reliability Dual-Channel Digital Isolators Datasheet

型号- NSI8220N1-DSPR,NSI8221N1-DSPR,NSI8222W,NSI8220X1,NSI8220X0,NSI8222W1-DSWR,NSI822XW-DSWVR,NSI(82)(2)(1)(W)(1)-DSWR,NSI822XW,NSI8222N,NSI8222W1-DSWVR,NSI8221WX,NSI822XN,NSI822XW-DSWR,NSI8221W1-DSWWR,NSI8221W0-DSWVR,NSI8221N0-DSPR,NSI8222N0-DSPR,NSI8221W0-DSWR,NSI8220N0-DSPR,NSI8222W1-DSWWR,NSI822XNX-DSPR,NSI8221W1-DSWVR,NSI8221W0-DSWWR,NSI8220W1-DSWR,NSI8220W,NSI8220N,NSI822XWX-DSWVR,NSI8220WX,NSI8222WX,NSI822XX0,NSI822XX1,NSI8222W0-DSWVR,NSI8222,NSI8220,NSI8221,NSI8220W1-DSWWR,NSI8220W0-DSWVR,NSI8221W,NSI822XWX-DSWR,NSI8220W0-DSWR,NSI8222W0-DSWR,NSI822XN- DSPR,NSI8221N,NSI822XW-DSWWR,NSI822X,NSI822XWX-DSWWR,NSI822XN-DSPR,NSI8222W0-DSWWR,NSI8220W1-DSWVR,NSI8221W1-DSWR,NSI8222N1-DSPR,NSI8220W0-DSWWR

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可定制波导隔离器频率覆盖5.5GHz~110GHz,插损损低至0.25dB、隔离度、正向方向功率、封装尺寸参数。

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可定制射频隔离器/环行器(10M-40GHz),双工器/三工器(30MHz/850MHz-20GHz),滤波器(DC-20GHz),功分器,同轴负载,同轴衰减器等射频器件;可定制频率覆盖DC~110GHz,功率最高20KW。

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