【应用】具有 I2C 双向功能低功耗数字隔离器解决I2C通信隔离难题

时间： 2017-11-30 来源：世强作者：凡尘

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低速电动车包含了自行车、电动摩托车、电动三轮车、低速电动汽车等。低速电动车以其车身体积小、重量轻和时速快等特点在建筑、物流、观光和巡逻等领域得到广泛应用。而锂电池以其高能量密度和高性价比逐渐成为了低速电动车的首选电池材料。

锂电池能够安全应用得益于其完善的保护系统。当前主流的高性价比方案是采用模拟前端采样芯片和微控制器方案，该方案的优势是电池信号采样精度高，成本低控制可靠。由于低速电动车的电池电压等级一般为几十伏到上百伏，这样需要多节模拟前端芯片串联；由于模拟前端芯片电压等级不一致，采用同一控制器进行管理就需要对于模拟前端芯片通信端进行隔离。而市场上主流的模拟前端一般采用I2C接口，因为I2C数据通道SDA具有双向通信功能，采用传统隔离技术需要分解为正反双向两通道，所以I2C通信隔离一直是业界难题。

图1：低速电动车电池保护系统控制框图

SILICON LABS推出的的超低功耗数字隔离器Si860x则可以很好的解决I2C通信隔离难题。数字隔离器Si860X是具有 I2C 的双向功能产品，每个通道可以实现数据双向通信，支持最高 1.7 Mbps 的数据传输率，并且所有产品最多只会产生不足 55 ns 的传输迟延。隔离器Si860X可以选择隔离额定值2.5kV、3.75kV 和 5 kV。所有产品均获得 UL、CSA、VDE 和 CQC 安全认证，并且采用宽体封装的产品支持用于承受高达 3.75 kVRMS 的增强型隔离，并且提供了符合汽车级AEC-Q100认证的产品。

图2：SI860X典型应用

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EV Lv6. 高级专家 2018-08-30

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加油小陈 Lv8. 研究员 2018-05-29

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用户18396822 Lv8 2018-05-27

不错
work Lv6. 高级专家 2018-04-18

这个好
eric陈 Lv7. 资深专家 2018-03-05

学习了，不错的解决方法

EV Lv6. 高级专家 2017-12-23

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用户40154664 Lv6. 高级专家 2017-12-18

学习
三3三 Lv8. 研究员 2017-12-12

学习了
Tiger.Hu Lv7. 资深专家 2017-12-11

学习学习
伟哥哥 Lv3. 高级工程师 2017-11-30

学习了

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SILICON LABS

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SILICON LABS - 1MBPS，2.5KV RMS数字隔离器,隔离耦合器,1MBPS, 2.5KV_RMS DIGITAL ISOLATORS,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,室内照明,车载娱乐,COMMUNICATION SYSTEMS,电机控制,固网及电话交换设备,车载,车联网,手机相关,工业自动化系统,医学电子学,INDUSTRIAL AUTOMATION SYSTEMS,POWER INVERTERS,电脑外设,ISOLATED ADC, DAC,智能家居,MEDICAL ELECTRONICS,混合动力汽车,隔离开关模式电源,数据通信,车身和底盘,便携数码,电动汽车动力系统,小家电,HYBRID ELECTRIC VEHICLES,燃油汽车动力系统,MOTOR CONTROL,消费电子部件,车载通讯,隔离的 ADC、DAC,电脑,工业电子,ISOLATED SWITCH MODE SUPPLIES,通信系统,可穿戴设备,大家电,功率逆变器

2013年09月01日 - 数据手册 - Rev. 1.0 代理服务技术支持采购服务

数字隔离器选型：速度高达150M的Silicon Labs数字隔离器，成熟应用于新能源汽车，医疗，工业控制等领域

Silicon Labs数字隔离器产品具有低功耗，最多可达8通道，提供良好的电磁兼容性，有效避免外部电磁干扰，全系产品均过AEC-Q100车规级认证，常年备库存，价格便宜20%。世强是Silicon Labs数字隔离器代理商，可提供Silicon Labs数字隔离器新产品新技术、技术资料、Silicon Labs数字隔离器选型，Silicon Labs数字隔离器供应等服务。

2018-06-11 - 原厂动态代理服务技术支持采购服务

【产品】低功耗四通道数字隔离器Si864x系列，支持高达150 Mbps的数据速率

Silicon Labs推出的Si864x低功耗四通道数字隔离器系列是一种CMOS器件，与传统的隔离技术相比，它提供了诸如大量数据速率、传播延迟、功率、尺寸、可靠性和外部BOM等优势。Si864x支持高达150 Mbps的数据速率，所有设备的传输延迟均小于10 ns。

2020-10-15 - 新产品代理服务技术支持采购服务

Si87XX容耦隔离器较Si86XX隔离器有何性能提升？

Si87XX单通道高性能数字隔离器，可取代传统光耦，在Si86XX隔离器性能的基础上增加以下性能：1、增强VED/IEC 60747-5-2，带10kv涌浪；2、可直接替代常见光耦；3、最适合：高性能光耦升级（寿命长，高可靠和高数据率）。

2017-05-05 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

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。

2017-05-05 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

Si86xx 1 Mbps数字隔离器数据表

该资料介绍了Si86xx系列1 Mbps数字隔离器。这些超低功耗CMOS设备提供高速数据传输、宽工作电压范围、高隔离耐压和多种封装选项，适用于工业和汽车应用。

SILICON LABS - 数字隔离器,DIGITAL ISOLATORS,SI8610AB-AS,SI8640AB-B-IS1,SI8641AB-B-IS1,SI8650AB-B-IS1,SI8621AB-AS,SI8631AB-AS1,SI8610AB-B-IS,SI8642AB-B-IS1,SI8641AB-AS1,SI8630AB-AS,SI8651AB-AS1,SI8661AB-AS1,SI8641AB-AS,SI8630AB-B-IS1,SI8661AB-B-IS1,SI8663AB-AS1,SI8620AB-AS,SI8642AB-B-IS,SI8662AB-B-IS1,SI8660AB-B-IS1,SI8631AB-B-IS1,SI8631AB-AS,SI8663AB-B-IS1,SI8631AB-B-IS,SI8642AB-AS,SI8630AB-AS1,SI8620AB-B-IS,SI8621AB-B-IS,SI86XX,SI8650AB-AS1,SI8640AB-AS,SI8660AB-AS1,SI8640AB-AS1,SI8630AB-B-IS,SI8651AB-B-IS1,SI8640AB-B-IS,SI8642AB-AS1,SI8641AB-B-IS,SI8652AB-B-IS1,SI8652AB-AS1,SI8662AB-AS1,COMMUNICATION SYSTEMS,电机控制,CHARGING STATIONS,工业自动化系统,医学电子学,电池管理系统,HYBRID ELECTRIC VEHICLES,INDUSTRIAL AUTOMATION SYSTEMS,POWER INVERTERS,ISOLATED ADC, DAC,车载充电器,电池电动汽车,MEDICAL ELECTRONICS,混合动力汽车,ON-BOARD CHARGERS,牵引逆变器,隔离开关模式电源,TRACTION INVERTERS,MOTOR CONTROL,BATTERY ELECTRIC VEHICLES,隔离的 ADC、DAC,ISOLATED SWITCH MODE SUPPLIES,BATTERY MANAGEMENT SYSTEMS,充电站,通信系统,功率逆变器

September 2019 - 数据手册 - Revision 1.03 代理服务技术支持采购服务

4通道数字隔离器Si8641，其使能引脚EN1和EN2如何使用？

4通道数字隔离器Si8641的使能引脚EN1和EN2用于控制输出，当接高电平或悬空时，其对应通道的输出与输入信号一致；当使能引脚接低电平时，对应通道的输出呈高阻态。

2017-05-05 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

Si8660/61/62/63 低功耗六信道数字隔离器数据表

本资料介绍了Silicon Labs的Si8660/61/62/63系列低功耗六信道数字隔离器。该系列产品采用CMOS技术，具备高速运行、低功耗、高隔离电压等特点，适用于工业自动化、医疗电子、混合动力汽车等领域。

SILICON LABS - 低功耗六信道数字隔离器,SI8662BB-B-IS,SI8661BB-B-IS,SI8661BB-B-IU,SI8660BB-B-IS,SI8662BC-B-IS1,SI8663BB-B-IS,SI8660BB-B-IU,SI8662BB-B-IU,SI8663BB-B-IU,SI8660EX,SI8660EB-B-IU,SI8662EX,SI8661EB-B-IU,SI8660BA-B-IS,SI8663EB-B-IU,SI8662BB-B-IS1,SI8662EB-B-IU,SI8660ED-B-IS,SI8663BC-B-IS,SI8662ED-B-IS,SI8660,SI8663EC-B-IS1,SI8661,SI8661BD-B-IS2,SI8663EC-B-IS,SI8662,SI8661EC-B-IS,SI8663,SI8660BX,SI8661EC-B-IS1,SI8662BX,SI8661BC-B-IS,SI8660BC-B-IS1,SI86XXXX,SI8663BD-B-IS,SI8660BA-B-IS1,SI8660BD-B-IS,SI866XXD,SI8663BC-B-IS1,SI8661BD-B-IS,SI866XXB,SI8661EX,SI86,SI866XXC,SI8662BD-B-IS,SI8663EX,SI866XEX,SI8661BB-B-IS1,SI8660BB-B-IS1,SI8661ED-B-IS,SI8663ED-B-IS,SI8663BB-B-IS1,SI8662EC-B-IS1,SI866X,SI8661BX,SI8660EC-B-IS,SI8662EC-B-IS,SI8663BX,SI8661BC-B-IS1,SI8660EC-B-IS1,SI8660BC-B-IS,SI8662BC-B-IS,SI866XBX,隔离的开关模式电源,电机控制,医疗电子设备,隔离的ADC、DAC,通信系统,电源逆变器,混合动力汽车,工业自动化系统

October 18, 2017 - 数据手册 - Revision 1.7 代理服务技术支持采购服务