【应用】一种高精度应用于伺服的电压检测芯片，较电阻加运放的母线电压检测方式精度更高

时间： 2019-05-31 来源：世强

技术问答

目前客户伺服的母线电压检测方法有用电阻加运放的方式来实现，另外也可以用专门的电压采样芯片来实现，相对来说电流采样用芯片的方式精度上会更高些，响应的会更好，设计抗干扰性能也会好。Siliicon Labs推出的电压检测芯片可以SI893X具有0.1%的精度，增益为1，具有可选的的单端转差分模拟输出采样，也有单端输入，单端输出电流采样芯片，都具有低的输出延时时间，快速响应，可以满足伺服系统对母线电压快速检测和响应，提高产品的可靠性。

如下为SI8931的典型运用设计，通过采母线电阻上的差分电压将单端信号转差分的方式给到控制芯片进行处理。

图1 SI8931的典型运用设计

相比运放处理的方式，SI8931的精度上会做的跟高，SI8931的精度可以到±0.1%，另外在信号的非线性度为0.004%，可以保证信号的完整性；SI8931的CMTI的能力可以到75KV/us,在处理信号的抗干扰上有优势。

SI8931在设计上需要原副边斗提供两路电源，在地处理上是需要隔离的，供电电压范围一般是3.0V-5.5V,所需要的电流在5mA左右，功耗低。SI8931还可以提供5KV的原副边隔离电压，保障强弱电的隔离，提高可靠性。作为母线电压的检测，SI8931可以提供检测精度的同时，也可以提供高可靠性。

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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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QFP64,SI7006-A20-IM,C8051F502-AQ,SI2165-D,C8051F544-IQ,C8051F986-GU,C8051F34A-GM,SI21832,WF121,EZR32WG230F64R67G,SI8620BT-IS,C8051F569-AM,SI8642BC-B-IS1,C8051F930-GQ,C8051F986-GM,EFM8UB20F32G-A-QFP48,EZR32LG330F64R55G,EFM32LG380FX - QFP100,SI8630

选型指南 - SILICON LABS - 2019/1/14 PDF 英文下载

【选型】精度0.3%隔离电压采样芯片SI8931D-IS4 pin to pin兼容AMC1311DWV

针对电机驱动器，变频器,UPS，伺服等工业电源，在做电流或者电压采样时，综合考虑，芯片采样的方案体积及精度上会更好，针对目前用到的AMC1311DWV，Silicon Labs推出了SI8931D-IS4完全pin to pin兼容的AMC1311DWV，SI8931D-IS4精度0.3%优于AMC1311DWV的1%，设计上完全可以实现Pin to Pin兼容，性价比上有优势。

器件选型发布时间 : 2019-07-08

Silicon Labs提供适用于电动汽车主DC-DC转换器的高功率、高效率隔离解决方案

高电压-低电压（HV-LV）直流-直流转换器通常被称为辅助直流-直流或辅助电源模块（APM），隔离对于分隔控制系统与高电压域至关重要。本文将介绍Silicon Labs针对电动汽车辅助电源模块的多款解决方案。

厂牌及品类发布时间 : 2021-01-05

Silicon Labs（芯科科技）Si8931隔离模拟放大器数据手册

描述- Si8931 Isolated Amplifier for Voltage Measurement Data Sheet.

型号- SI8931,SI8931D-IS4,SI8931D

数据手册 - SILICON LABS - Rev.0.2 - 2018年5月29日 PDF 英文下载

AN1270: Estimating Total Static Error for Silicon Labs Si89xx Isolated Amplifiers and Delta-Sigma Modulators

型号- SI89XX SERIES,SI8941,SI8931,SI8921,SI8932,SI8922,SI893X,SI892X,SI8946,SI8935,SI8947,SI8936,SI894X,SI8937

应用笔记或设计指南 - SILICON LABS - Rev. 0.1 - 2020/10/11 PDF 英文下载

【选型】性能更加优越的电流检测隔离放大器SI8921替换AMC1200优势解读

AMC1200是TI公司推出的电容隔离型精密隔离放大器，可使输出端与输入电路隔开，可用于工业控制领域的电流检测。该芯片与隔离电源一起使用，可防止高共模电压线上的噪声电流进入本地接地并干扰或损坏敏感电路。本文介绍Silicon Labs公司推出的隔离放大器Si8921，该物料可替换TI公司的AMC1200，而且性价比高。

器件选型发布时间 : 2019-07-06

【经验】SI8931兼容ACPL-C87BT做电压采样电路设计的注意事项

Silicon Labs推出的隔离采样芯片SI8931完全可以兼容ACPL-C87BT的设计，精度可以做到0.3%，在做采样电路设计时可以为设计者提供一种多的选择。本文讲述隔离采样芯片SI8931兼容ACPL-C87BT做电压采样电路设计的注意事项。

设计经验发布时间 : 2019-03-02

Silicon Labs Isolation Products in Automotive Application

型号- SI86XXT,SI823HX,SI86XX,SI8920,SI823X,SI8931,SI87XX,SI8921,SI88XX,SI89XX,SI828X,SI827X,SI826X,SI893X,SI8239X,SI875X,SI894X

商品及供应商介绍 - SILICON LABS PDF 英文下载

在电量计量中，针对2节锂电池的8.4V，电流为1.5A的电量监测，推荐哪个器件可以完成电量监测呢？

推荐Silicon Labs的库仓计量芯片TS1108，该物料的Vcm=8.4V是在允许的范围2V-27V内，而芯片的供电电压为1.7V-5.25V，所以在设计时候，需要通过LDO来完成给TS1108的供电。TS1108内部的放大因子分为20V/V和200V/V，集成电流检测。如果选用TS1108-20IQT163，TS1108输出为Vout = Vbias+ Ilpad × Rsense ×(Rout/RgainB)，其中RgainB=2k，Rout=40k。

技术问答发布时间 : 2017-05-05

【选型】车规电流电压采样芯片SI8931D-IS4 pin to pin兼容ACPL-C87AT做电路采样设计

针对目前用到的车规电压或电流采样芯片ACPL-C87AT，Silicon Labs推出了SI8931D-IS4完全pin to pin兼容的ACPL-C87AT，SI8931D-IS4具有增益为1，±0.04%的非线性度，典型值0.1%的增益误差，工作温度范围支持-40℃-125℃，满足AEC-Q100认证，在兼容ACPL-C87AT的同时，性价比更优。

器件选型发布时间 : 2019-06-29

【选型】SI8931D-IS4 pin to pin兼容车规电流或电压采样芯片AMC1211AQDWVQ1做电路采样设计

针对目前用到的车规电压或电流采样芯片AMC1211AQDWVQ1，Silicon Labs推出了SI8931D-IS4完全pin to pin兼容。

器件选型发布时间 : 2019-06-25

【方案】低成本4kW双轴伺服驱动优选元器件方案

描述- 本方案采用 Vincotech 公司的 flowPACK0 封装六管模块、Renesas 公司的 IGBT 单管制动、 Renesas 公司的隔离驱动及相关器件,相比于 PIM 模块方案，在满足产品性能前提下，将产品的成本降低到合理的范围，提升产品竞争力。

型号- TNY280,2SK2225-80-E,0505025.MX52LEP,SI838,SGM2036-ADJYC5G/TR,TOP268,SMBJ18CA,V23990-P865-F49-PM,D45XT80,SI8261,PS9402,SGM601,SI8931,SI8921,R7S910035,RJH60F5DPQ-A0,SMT-R0068-1.0,SI894,TFLEX HD700

优选器件方案 - ISABELLENHUETTE,RENESAS,VINCOTECH,SHINDENGEN,LITTELFUSE,PI,LAIRD,SILICON LABS,SGMICRO - V1.0 PDF 中文下载