【应用】一颗6通道数字隔离IC替换6颗高速光耦来做IPM驱动信号的隔离,降低设计成本,缩小产品体积

2018-07-28 世强
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目前的伺服系统追求小体积化,在驱动上通常采用IPM模块,这种模块不仅把功率开关器件和驱动集成电路集成在一起,并且内部还会集成过电压,过电流和过热等故障检测单路;由于其集成度多,使的外围的设计简单,相比需要单独的设计驱动电路进行比较,简化设计的同时又可以将体积做小,符合市场对于伺服小型化运用的需求;虽然IPM模块集成了驱动和逆变单元,但是设计者为了保证驱动控制的完好性,往往会在IPM的输入信号端口加高速光耦进行信号隔离,提高了驱动控制的稳定性和系统可靠性;伺服系统通常是三相输出,IPM模块内部需要集成6路驱动控制,对应的外围驱动信号会选用6个光耦进行驱动信号的隔离。

SILICON LABS推出的SI8660 6通道数字隔离IC可以实现一颗芯片替换6颗高速光耦来做IPM驱动信号的隔离,既降低设计成本,又可以进一步缩小产品的设计体积。


如图1所示为IPM模块的驱动示意图,采用6个光耦进行驱动信号的隔离;每个光耦单独的进行一路驱动信号隔离 ,保障功率开通关断的可靠性;


图1  IPM模块驱动应用示意图


图2所示同样为IPM模块的驱动示意图,相比图1的6颗光耦进行驱动信号隔离,图2方案采用1颗SI8660进行6路驱动波形隔离,这样进一步减小设计的空间,同时相比6颗高速光耦,SI8660还有成本的优势;另外SI8660符合AEC-Q100的车规级认证,相比光耦具有更高的可靠性。

 IPM模块驱动应用示意图            

图2  IPM模块驱动应用示意图


Silicon Labs SI8660 6通道数字隔离IC作为IPM模块驱动信号隔离优势如下:

1.作为信号传输芯片,要求有低的延时时间,SI8660具有低于10ns的传输延时时间,提高系统的快速响应;

2.SI8660高达150Mbps的传输率,可以确保信号的高速传输,确保控制的可靠性;

3.作为芯片抗干扰性能,CMTI是个很重要的指标,CMTI越高,芯片抗干扰能力越强;SI8660的CMTI典型值为50KV/us,可以提升系统控制的稳定性;

4.SI8660具有-40℃-125℃的宽工作范围,可以支持产品在不同范围的工作需求;

5.SI8660原副边供电满足2.5V-5.5V的宽工作范围,可以兼容产品上其他的供电;同时该芯片属于低功耗,可以降低系统损耗;

6.SI866符合AEC-Q100认证,本身具有高可靠性;同时具有2.5KV,3.75KV,5KV的不同隔离电压,并且封装有窄体,宽体,小型化封装,可以满足不同的设计需求;相比于光耦的设计,可以减小设计的体积,同时相比高速光耦,SI8660具有更好的价格优势。                 

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全部评论(3

  • 灯火阑珊 Lv5. 技术专家 2018-10-27
    6路做到一起不如3路做到一起,用起来灵活方便,又剩空间
  • 十八 Lv7. 资深专家 2018-10-14
    学习了
  • LouBing Lv7. 资深专家 2018-07-28
    很好的产品,不错的应用,支持
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选型指南  -  ROHM  - 2024版  - 12.2023 PDF 中文 下载

Silicon Labs(芯科科技)产品选型指南

目录- 8-bit Microcontrollers    32-bit Microcontrollers    High-performance analog products    wireless ICs, SoCs and modules    Sensors    Interface chip    Timing products    Isolation products    Audio products    Video products    Voice products    Data products    Development Tools   

型号- C8051T604-GS,SI8420AD-A-IS,WF111,SI7007-A20-IM1,SI8035AA-B-IU,C8051T604-GM,C8051F813-GU,SI8642ET-IS,C8051F541-AM,SL16020DC,C8051F813-GM,C8051F587-AM,C8051F044,SI2434,SI4613,C8051F043,SI4614,C8051F046,C8051F045,C8051F587-AQ,SI2435,C8051F047,C8051F541-AQ,TS3001,TS3002,SI2439,TS3003,SI8712CC-B-IP,TS3004,C8051F060,C8051F531-C-IM,TS3006,C8051F062,SI8710AD-B-IS,C8051F061,SI8712CC-B-IS,C8051F064,C8051F063,EFM32LG230FX - QFN64,EZR32WG230F64R69G,EFM32WG880FX - QFP100,EFM32WG980FX - QFP100,SI8233BB-C-IS1,C8051F531-C-IT,SI51210,SI8635BD-B-IS,C8051F975-A-GM,SI8230BB-B-IS1,SI8232BB-B-IS,C8051F394-A-GM,SI4624,C8051T616-GM,SI4622,SI8635BT-IS,C8051F573-IM,SI4629,C8051F530-C-AM,SI8920BD-IS,C8051F530-C-AT,C8051F801-GM,C8051F711-GQ,C8051F585-IM,SI21802,C8051F585-IQ,EFM32LG390FX - BGA112,SI8605AC-B-IS1,C8051F370-A-GM,EFM8BB10F2G-A-QFN20,C8051F066,C8051F065,C8051F067,SI2457,SI3452B-B02-GM,SI88243ED-IS,C8051F801-GU,C8051F506-AQ,SI7005-B-GM1,SI2167-C,SI21682-C,SI7022-A20-IM,SI8642AB-B-IS,SI8650ED-B-IS,SI2167-B,SI8719BC-A-IP,TSM9118,SI8631AB-B-IS,TSM9117,SI8234AB-C-IS,TSM9119,SI8234AB-C-IM,EFM32WG390FX - 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选型指南  -  SILICON LABS  - 2019/1/14 PDF 英文 下载

ROHM(罗姆)IC/功率元器件/分立式元器件/无源元器件/光学元器件/模块选型指南(中文)

描述- ROHM(罗姆)株式会社是全球最知名的半导体厂商之一,创立于1958年,总部位于日本京都市。历经半个多世纪的发展,罗姆的生产、销售、研发网络遍及世界各地。为了迅速且准确应对不断扩大的中国市场的需求,在中国构建了与罗姆日本同样的集开发、生产、销售于一体的一条龙体制。

型号- BD7673AG,DTC143TE3,SMLEN3BC8T,DTC014EM,ML7183 [J],KA2004-H05N20A,BM2LB300FJ-C,RCJ220N25,BU7295S,SML-S13UT,BU43XXG SERIES,DTC143TEB,SML-D12V□8□WT86□□□□,RSX101VYM30,BH25RB1WGUT,BD7602GUL,BD82001FVJ-LB,BD12IC0MEFJ-LB,R6002JND4,SDR,BD60A00NUX,RB238NS150,RCX160N20,SML-D12Y8W,SMLA12BN8T,BR25H128,RBE2VAM20A,BD70GA5MEFJ-LB,SML-811UT (A),BM61M41RFV-C,SML-010VT,BD9C301FJ,BU1BTD2,DTA124XM,ECO 200,BD15GC0MEFJ-LB,BM2SC123FP2-LBZ,RS3L110AT,LA-601VB/VL,RB298T100,DTC143TCA,BD18HC0MEFJ-M,BD46EXX1G-M,RSS060P05,BD71L4LG-1,BR25H160,SFR,BR25A512,BD30IC0W,RGPR20BM36HR,BD95821MUV,DTA123JKA,BD6995FV,BH76206HFV,KD2002-G0JB10A,BD8158FVM,BR24HXXX-5AC系列,SML-S13VT,RD3P175SN,BU97941FV,HS8K11,BD53XXG-2M SERIES,RQ5L015SP,BH7673G,SML-811UT (C),SML-Z14Y4T,BD52XXG-2C,BM2P10B3J-Z,BD47XXG SERIES,BD6046GUL,BU7291S,RGW60TS65HR,KDZLV SERIES,SML-Z14UT (C),BUS1DJC0GWZ,BD18HC5MEFJ-M,SML-D12Y3W,BM2P0361K-Z,SMLVN6RGBFU1 (C),LA-301EB/EL,SML-P11YT 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SERIES,BA82903Y,BM61S41RFV-C,2SCR587D3,BD1HC500HFN-C,R6015ENZ,BU7205S,2SAR553P,BV1LE080EFJ-C,BV1LC150EFJ-C,SML-011DT,RS3E095BN,ML86V8401,DTC014TM,BH26M0AWHFV,2SAR553R,BD63576NUX,RQ3E130BN,BA82902Y,BU2FSA4WGWL,KA2002-B35N00A,BD71L3SHFV,R6042JNZ4,BD15HC5WEFJ,BD90302NUF-C,SH8M24,SML-812MT,BU6652NUX,DTA143XEB,BD82032FVJ,BDXXIC0,BD52W03G-C,BD9862MUV,SP8M51,BD48W00G-C,RGS80TSX2DHR,BH15M0AWHFV,BU30JA2DG-C,SML-D12P8W,DTA143XE3,LMR982,SLR343WBN2PT2□□□□□□,LMR981,BD37522FS,R6015ENJ,RB088BM150,BA82901Y,RB088LAM100,KDZV,2SAR552P,BD26503GUL,R6015ENX,R8002KND3,BUXXSA5WGWZ,2SCR512P5,VS64VLNVWM,ML62Q1878,BH3544F,ML62Q1879,QS8K2,BU7465S,SCT3080AW7,RQ6E050AT,BD00IA5WEFJ,RFNL15TJ6S,SCT2450KE,BD733L2FP-C,BD30KA5FP,RQ6E050AJ,VS5V0BB1ES,QS8J4,QS8J5,ML62Q1869,BD68710EFV,DTA043TUB,DTA114TEB,BH30M0AWHFV,RF1001T2D,RBR15BGE30A,RSJ250P10,BV1LC105FJ-C,RFU02VSM8S,2SAR554P,BD30GC0WEFJ,BM1Z103FJ,BD60203EFV,BD9060HFP-C,BC848BW,UMZ1N,YDZV SERIES,BD82044FVJ,BD30HC0MEFJ-LB,BR25G640,2SAR554R,BD00HC5MEFJ-LB

选型指南  -  ROHM  - 02.2023 PDF 中文 下载 查看更多版本

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

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

作为布局“全信号链”产品线的领先模拟及混合信号公司,纳芯微电子的数字隔离器和“隔离+”系列产品(隔离采样、隔离接口、隔离电源)已经过市场的充分检验和客户验证,完善的解决方案已广泛应用于工业变送器、变频器、PLC、伺服等工控应用。

产品    发布时间 : 2024-06-14

【经验】国家电网电能表IR46标准双芯高速隔离方案,满足智能电网要求

双芯方案最主要特点之一是对通讯速率进行了提升,现在最高波特提升到115200bps,需要使用高速数字隔离。

设计经验    发布时间 : 2017-08-19

Si8660/61/62/63 Data Sheet Low Power Six-Channel Digital Isolator

型号- 16SI8661BD-B-IS,SI8660BA-B-IS1,SI8663BD-B-IS,SI8661BB-B-IU,SI8662BC-B-IS1,SI8662BD-AS,SI8660BB-B-IU,SI8662BB-B-IU,SI8663BB-B-IU,SI8660BD-B-IS,SI8663BC-B-IS1,SI8660EB-B-IU,SI8661BD-B-IS,SI8661EB-B-IU,SI8662BD-B-IS,SI8660BC-AS1,SI8663EB-B-IU,SI8662BB-B-IS1,SI8662EB-B-IU,SI8663BD-AS,SI8661BB-B-IS1,SI8660BB-B-IS1,SI8660ED-B-IS,SI8661ED-B-IS,SI8662ED-B-IS,SI8660,SI8663BB-B-IS1,SI8663EC-B-IS1,SI8663ED-B-IS,SI8661,SI8661BD-B-IS2,SI8661BB-AS1,SI8662EC-B-IS1,SI8662,SI8663,SI8661EC-B-IS1,SI8661BC-B-IS1,SI8660BC-B-IS1,SI8660EC-B-IS1

数据手册  -  SILICON LABS  - Rev. 1.71  - January 2018 PDF 英文 下载

单端转差分的方案求推荐,3.3vIO,转20V差分输出

如果是做伺服驱动信号的隔离,涉及到6路驱动信号,建议可以参考Silicon Labs的SI8660,输入,输出都是数字量,具有6个独立的隔离通道;具体资料可以在世强平台下载资料,链接如下:https://www.sekorm.com/doc/347746.html;

技术问答    发布时间 : 2018-11-01

在设计小功率伺服驱动器时,功率器件使用IPM模块,同时在MCU控制电路和IPM驱动管脚之间希望使用隔离芯片实现隔离功能,同时要求体积尽可能小,请帮忙推荐相应产 品?

小功率伺服驱动器使用IPM模块,其自带驱动功能,外围电路仅需设计MCU和IPM管脚之间的隔离,推荐使用Silicon Labs的Si8660数字隔离芯片,其集成6路数字 隔离,传输速率可达150Mbps,绝缘耐压最高达到5000kVrms。

技术问答    发布时间 : 2017-10-10

【经验】AEC-Q100车规认证多通道信号隔离芯片SI8660适用于变速箱

目前新能源汽车中涉及到变速箱控制系统会用到多颗传感器检测齿轮的状态,通过对信号的检测实现实现系统的变速调节;出于防止对信号的干扰及系统的可靠性考虑,会在检测到的信号与主控芯片MCU之间加隔离芯片进行隔离,在隔离的选择在考虑绝缘耐压等问题同时,还需要小封装,满足产品小体积要求等功能;Silicon Labs的隔离芯片SI8660,具有6个独立的隔离通道,相比其它方式的单通道隔离具有减小布板体积的优势

设计经验    发布时间 : 2019-01-24

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