基于电磁耦合技术的第二代数字隔离器原理及特点
变压器一般由两个绕组,即一次绕组和二次绕组组成,这两个绕组通过磁芯而发生耦合。将交流电压施加给其中的一个绕组时,这个绕组中就会有电流流动,从而形成磁动势,因此,磁芯中出现交变磁通。这种交变磁通通过两个绕组,使其分别感应出电动势。这就是著名的法拉第电磁感应定律的典型应用。但变压器不能传递直流信号,对频率很低的信号,激磁电感变得很小,传递效果也不好。要用变压器传递直流和低频信号,须在输入端将输入信号调制成一个交流信号,用变压器传递此信号,在输出端解调,得到一个与输入信号相关的输出信号。这种电信号的“电-磁-电”的转换和传输实现了电磁耦合技术核心功能---电信号间的隔离传输和电能的隔离传输。
随着技术的发展,MEMS技术(Micro-Electro-Mechanical System,微电子机械系统)使得片上变压器制作成为可以,也为电磁隔离提供了新的发展方向。片上变压器是采用MEMS工艺等集成电路制作手段设计的微米级电感线圈对,基本原理与普通变压器相同,相互靠近的导电线圈通过磁通变化相互感应,但是片上变压器体积小,没有磁芯,高频耦合性能好且不存在磁饱和、退磁等现象。由于体积与集成IC相当,可以利用封装技术与集成电路封装在一起。
由以上分析可以看出,基于电磁耦合技术的芯片级数字隔离器原理框图如图1所示。与第一代数字隔离器(高速光耦)相比,电信号隔离传输路径由“电-光-电”转化成“电-磁-电”,因此我们可以称基于电磁耦合技术的数字隔离器为第二代数字隔离器。
图1 基于电磁耦合技术数字隔离器原理框图
电磁耦合技术利用不断变化的磁场通过隔离栅实现电信号的传输,因此第二代数字隔离器具有如下特点:
1.共模噪声相对较小;
2.可以传输电能;
3.需要激磁电流,无法降低功耗;
4.使用高频载波技术,高频载波和谐波对外界产生电磁辐射大;
5.空心线圈易受外部磁场(噪声)的干扰,磁场抗扰度(MFI)低;
荣湃的1系列的数字隔离器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磁耦合技术好很多,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。
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GLW(格励微) 数字隔离器/隔离驱动器/总线接口芯片/隔离DC-DC转换器 选型指南
描述- 中科格励微成立于2017年10月,专注于数字隔离技术研究。公司现有员工200余人,拥有一支设计经验丰富的混合集成电路设计队伍,在北京、天津、西安、成都设立四大研发中心。公司掌握自主知识产权的电磁数字隔离器和电容数字隔离器设计技术,建有完整的数字隔离器设计技术平台、片上变压器/电容器加工工艺平台和隔离全参数测试平台。公司产品包括数字隔离器、隔离电源、总线接口、隔离驱动器等系列产品,产品广泛应用于新能源、工业控制、数字电源、智能电气等领域。
型号- GIC1400H-SW,GID3404A-LB,GIB1251-SN,GID2402A-SN,GIC1400H-SS,GID3404D-SN,GIB2491-SW,GIC1603H-SS,GIC1400H-SN,GIC1603H-SN,GIT3232-ST,GIC1603H-SW,GIC1401L-SW,GIC1211L-SN,GIT3232-SN,GID2402A-SW,GID3403B-LB,GID3404D-SW,GID1200,GIB1260-SW,GIB249X,GIC1402H-SW,GIP6414L-SW,GID2402D-SN,GID2402A-LB,GIC1402H-SS,GID3403B-SW,GID3404D-LB,GIC1201L-SN,GIB2582-SW,GIC1601H -SS,GIC1211L-SW,GIT3232,GID3403B-SN,GID2402D-SW,GIC140X,GIC1200L-SW,GIP5028-SW,GIB3251-SW,GID2402C-SN,GID3403C-SW,GID3404C-LB,GID340X,GIP6412L-SW,GIP6411H-SW,GIC1201H-SN,GIC1600H-SW,GID3403C-SN,GIC1600H-SS,GIP6413H-SW,GIC1600H-SN,GID2402C-SW,GIC1201H-SW,GIB3251,GIC1601L-SW,GIC1601L-SS,GID3404A-SN,GIB2492-SW,GIP6410L-SW,GIC1602H-SW,GID2402C-LB,GID1200-SW,GIC1601L-SN,GIC1602H-SN,GIC1401L-SN,GIC1401L-SS,GIC1602H-SS,GIC1402H-SN,GIP641X,GIB3053-SW,GID3404A-SW,GIC1603L-SS,GIP5028,GIC1603L-SW,GID2402B-LB,GID3403A-SW,GIC1603L-SN,GIC1401H-SW,GID3403A-SN,GIC1400L-SN,GIC12XX,GIC1401H-SS,GIC1400L-SW,GIC1401H-SN,GIB2582,GID3404C-SN,GIC1211H-SN,GIB1250-SN,GIP6411L-SW,GIC1402L-SW,GIC1402L-SS,GIC1211H-SW,GIC1402L-SN,GIP6410H-SW,GIB1260,GID3403C-LB,GID3404C-SW,GIC1200L-SN,GIC1601H-SN,GIC160X,GIC1200H-SN,GID3404B-SN,GIP6413L-SW,GIP6414H-SW,GIB125X,GIC1200H-SW,GID2402D-LB,GIC1600L-SW,GIP6412H-SW,GIC1600L-SS,GID3403D-LB,GID3404B-SW,GIC1201L-SW,GIC1600L-SN,GIB4651-SW,GIB3053,GID2402B-SN,GID3404B-LB,GIC1400L-SS,GID3403D-SW,GIC1602L-SS,GID3403A-LB,GID3403D-SN,GIC1602L-SW,GID2402,GIC1601H-SW,GID2402B-SW,GIC1602L-SN
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荣湃数字隔离器π141E61Q产品系列荣膺“汽车电子金芯奖 · 卓越产品奖”
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纳芯微电子数字隔离器和“隔离+”系列,为安全可靠的工控系统而来
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荣湃半导体 数字隔离器选型表
提供标准数字隔离器及I2C数字隔离器。标准数字隔离器,π1xxx系列:总通道数1,2,3,4,6通道;反向通道数1,2,3通道;传输速度150kbps,10Mbps,200Mbps,600Mbps,共4档,比市场上同级别产品快4倍;静态工作电流0.4mA/通道,比市场上同级别产品降低3倍;传输延迟5.5ns,比市面同级别产品降低2.0倍;隔离电压1.5KV,3KV,5KV,共3档。I2C数字隔离器,π2xxx系列:传输速率2MHz;隔离耐压3KV,5KV,共2档;传输延迟45ns。
产品型号
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品类
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总通道数
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反向通道数
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最大工作速率
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默认输出状态
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工作电压范围
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CMTI (kV/us)
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绝缘耐压
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浪涌耐压
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封装
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π110A30
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标准数字隔离器
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1
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0
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600Mbps
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Logic Low
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3V~5.5V
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75kV/us
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3000Vrms
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5000Vpk
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NB SOIC-8
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选型表 - 荣湃半导体 立即选型
荣湃半导体为客户提供更高功率密度的直流充电桩方案,推出完整的数字隔离器、隔离电压检测、隔离电流检测等产品
如何让大功率充电桩实现对动力电池快速、高效、安全、合理的电量补给,是充电桩设计者面临的挑战。荣湃半导体提供完整的数字隔离器,隔离电压检测,隔离电流检测,隔离接口与隔离驱动的解决方案,支持客户设计出更高功率密度的直流充电桩。
应用方案 发布时间 : 2023-10-20
π140E/π141E/π142E增强ESD功能,3.0kV/5.0kVrms隔离电压200Mbps 四通道数字隔离器
型号- Π140X6X,Π14XE3X,Π142EXX,Π140E31S,Π142E6X,Π14XEXX,Π14XX3X,Π142E,Π142XXX,Π141E31,Π141E30,Π140E61,Π140E60,Π141X3X,Π(1)(2)(0)(A)(3)(0)(S),Π142E30,Π142E31,Π140E30S,Π141E60Q,Π140E3X,Π1XXXXX 系列,Π141E61Q,Π142E60Q,Π141E,Π14XEX0,Π14XEX1,Π14XE60,Π14XE61,Π141X6X,Π141E61,Π142X3X,Π141E60,Π142E60,Π142E61,Π140E61Q,PAI1XXXXX,Π141E3X,Π140E6X,Π140E,Π140EXX,Π141E30S,Π142X6X,Π140XXX,Π14XE6X,Π140E60Q,Π1XXXXX,Π142E31S,Π142E3X,Π14XX6X,Π141E6X,Π141E31S,Π142E30S,Π141EXX,Π140E31,Π141XXX,Π140E30,Π140X3X
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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。
最小起订量: 1pcs 提交需求>
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。
最小起订量: 1 提交需求>
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