【经验】4位高速数字隔离器电路中变压器该如何设计？

时间： 2017-08-08 来源：世强作者：龙行天下

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SILICON LABS的Si8824x系列隔离器根据反向通道数量的差别，具体包括Si88240、Si88241、Si88242、Si88243，该系列集成多达4个高速数字隔离通道，而且其内部集成了反激式DC-DC转换器，只需通过结合外部铁氧体磁芯隔离变压器及少量无源器件即可正常工作，开发人员无需再使用大量分立器件，重新设计隔离电源，简化了设计过程。内部集成的DC-DC转换器转换效率高达78%，能提供高达5W的隔离输出功率，可为自供电的隔离器副侧以及其他诸如RS-485、CAN收发器、微控制器和模拟数字转换器（ADC）等元件提供充足的电源。

图1：Si8824x设计参考电路

如图1为Si8824x设计参考电路，其DC-DC部分由隔直电容C1，滤波电容C2，变压器T1，整流二极管D1和输出滤波电容C9、C10组成，电阻R5和R6检测输出电压与内部参考基准电压进行比较来稳定输出电压，R7和C11用于匹配反馈回路。由图可知该电路输出电压不需要通过额外的光耦进行隔离检测就可以完成反馈回路，其外围设计电路也比较简单，在降低外围电路成本的同时其产品可靠性也可以得到提升。

这里主要对Si8824x设计参考电路里面起关键作用的变压器T1的设计进行介绍。如下图2所示Si8824x 变压器参考设计图，其典型输入电压范围为3到5.5V，可以满足大部分用户的需求，搭配Si8824x内部控制电路，为了保证副边电压的5V稳定，不至过高或者过低，因此该变压器匝比设计为4：1，漏感为100nH，初级电感为2uH，初级阻抗为0.05欧姆，隔离电压为2.5kV。

图2：Si8824x 变压器参考设计

以上变压器设计参考已经得到成熟运用，因此如果你打算用Si8824x进行电路设计，这里强烈推荐你参考该变压器进行设计。

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NASA911 Lv8. 研究员 2017-11-23

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2013年09月01日 - SILICON LABS - 数据手册 - Rev. 1.0 代理服务技术支持批量订货

【应用】8通道数字隔离耦合器，PLC I/O的设计神器

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2017-05-23 - 新应用代理服务技术支持批量订货

【应用】为智能家居提供完善保护的数字隔离器方案

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2019-09-05 - 新应用代理服务技术支持批量订货

有没有自带隔离DC-DC的数字芯片应用在SPI通讯应用上？

推荐高速数字隔离Si88241，它自带DC-DC电源控制器，外部只需接个小型变压器即可实现电源转换，4通道数字隔离，三进一出，非常适合SPI通讯的应用场合。

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Silicon Labs的隔离耦合器价格是多少呢？

Silicon Labs的隔离耦合器推荐双通道3.75 kV隔离开关，150m，1/1，SOIC8，无铅（def out=hi）。物料的小量快购价格和动态库存请参考世强元件电商商城，根据项目用量还可提供优质价格。同时，您还可直接在我司平台首页输入该型号搜索，查询世强库存以及标准价格情况、申请免费样品。世强有完善的供货系统，保障您的供货需求。更多咨询，请拨打服务热线400-887-3266或EMAIL 至service@sekorm.com。

2019-08-27 - 技术问答