【技术】浅谈数字隔离器绝缘与系统绝缘的区别

时间： 2021-10-12 来源：荣湃半导体

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数字隔离器作为一种安规器件，可以分为基本绝缘数字隔离器和增强型绝缘数字隔离器，广泛应用于各种系统设备中。根据DIN VDE V0884-11(VDE V0884-11): 2017-01的要求, 产品在进行VDE认证时，会对器件的电气间隙、爬电距离、V_IORM、V_IOTM、V_IOSM等相关内容进行测试认证。其中在认证测试时，基本绝缘数字隔离器在最大环境温度条件下，要求满足1.3*V_IOSM的浪涌电压耐受能力，绝缘失效率<1000ppm，绝缘电阻>10⁹@V_IO=500V 1分钟；增强型绝缘数字隔离器在最大环境温度条件下，要求满足1.6*V_IOSM的浪涌电压耐受能力且最小10kV的耐受能力，绝缘失效率<1ppm，绝缘电阻>10⁹@V_IO=500V 1分钟。产品出厂时，要求对所有产品的隔离耐压能力V_ISO进行100%出厂测试。

系统设备的绝缘分为功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘等，其相关解释如下：

功能绝缘：指仅为设备正常工作所必须的不同电势导电部件之间的绝缘；

基本绝缘：能够提供最起码的防电击能力绝缘

附加绝缘（补充绝缘）：附加在基本绝缘上的绝缘，其作用时当基本绝缘失效后设备仍然具有防电击能力。

加强绝缘：一个独立的绝缘体系，它能提供相当于双重绝缘的防电击能力。

设备采用什么样的绝缘进行安全设计，与电路类型、危险来源等相关。设备的绝缘能力主要从危险电压的隔离、电气间隙、爬电距离、抗电强度、绝缘穿透距离等方面来考核。

为了防止电击，GB4943.1-2011的标准中要求，对于I类设备要采用基本绝缘+接地的金属外壳；对II类设备要采用基本绝缘+附加绝缘，或加强绝缘；对III类设备要通过SELV电路供电，且设计成不会产生危险电压。

根据相关标准要求，系统设备在进行安规认证时，要从发热、防电击、防火、防机械危险等多方面进行考核，考核的部件多，范围广，内容丰富；其中数字隔离器作为绝缘系统内的一个安规器件，在系统认证时需要提供相应的安规证书或单独认证，其认证考核除了系统相关的隔离电压、电气间隙、爬电距离、绝缘电阻、材料等级等指标外，还包括浪涌耐压、绝缘失效率等指标。

荣湃作为数字隔离器领域的专家，其3kV、5KV的隔离器产品在电气间隙、爬电距离、抗电强度、抗浪涌能力等各方面都已通过了VDE的相关考核，并已获得相应的认证证书，能够满足各种绝缘系统的应用要求，欢迎广大客户咨询选用。

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全部评论（1）

用户68676515 Lv3. 高级工程师 2021-10-20

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【技术】基于CMOS工艺的数字隔离器替换光耦的技术优势

光耦合器用于信号隔离传输已有50年左右的历史，但是在一些时序特性、速率和可靠性要求非常高的场合，光耦的性能难以满足。基于互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺制成的荣湃数字隔离器，在时序性能、隔离电压和可靠性等方面均优于光耦。

技术探讨发布时间 : 2021-07-15

荣湃半导体（2Pai Semi）数字隔离器/驱动器/隔离放大器选型指南

描述- 荣湃半导体创立于2017年，专注于高性能模拟集成电路产品的研发与设计，聚焦数字隔离器、驱动器、隔离放大器等产品系列，并广泛应用于工业控制、新能源汽车、数字电源、智能电器等领域，致力于建立物理世界与数字世界的安全联结。凭借自主知识产权的电容智能分压（iDivider）技术，实现国产数字隔离芯片的突破，匠心智造不一样的隔离好产品，用“芯”创造新价值。

型号- Π120S60R,PAI8253E-WR,PAI8232C-WR,Π131E31S,PAI120E60-W5R,PAI122E60-W5R,PAI8253C-S1R,Π141M31,Π131E30S,Π141M30,Π140M61,Π131U31S,Π140M60,Π163M60,Π163M61,Π140A30S,Π141E31,Π141E30,Π140E60,Π163E60,Π163E61,Π120S61R,PAI8300-W5R,Π131A61,Π163U60,Π131A60,Π131M60R,Π163U61,Π221N61,PAI8233E-WR,Π121A31,Π121A30,Π120A61,PAI8211C-SR,PAI8233E-S1R,Π120A60,Π120A31,PAI85137-SR,Π161A60,Π140U31,Π140U30,PAI8211C-W5R,Π142U30S,PAI85236-SR,PAI8252C-WR,PAI85237-PT,Π121U61R,Π161A61,PAI8232D-S1R,Π120A30,Π142A60,Π142A61,Π162A30,Π162A31,PAI8253D-WR,Π122M60,Π122M61,PAI8252B-S1R,Π142E31S,Π122U60,Π131U30S,PAI8232B-WR,Π122U61,PAI8233B-S1R,Π140M31,Π140M30,Π142U31S,Π142E30S,Π121U60R,Π140E31,Π122E60,Π140E30,Π122E61,Π121E60R,Π130U31S,Π121E61,Π121M60,Π122E30,Π122E31,Π140E31S,Π131S61R,Π121M61,Π121U60,Π130A60,Π122M30,Π122M31,Π131A30,Π130A61,Π121S61R,Π131A31,PAI8252D-S1R,Π160E31,Π160M30,Π131A30S,Π130E31S,Π121E60,Π160E30,PAI120E61-W5R,Π142A31,Π141A61,PAI8558EQ-W2R,Π141A60,Π162A60,Π160U31,Π162A61,Π140E30S,PAI8232D-WR,PAI8232C-S1R,Π160M31,Π160U30,PAI8171A-SR,Π121S60R,Π131A31S,Π121U61,PAI8252B-WR,Π122U30,Π122U31,Π163A30,Π163A31,Π142A30,Π141U30S,Π122E11,PAI8253C-WR,Π122E10,Π122M11,Π120M60R,Π131M61R,Π122M10,Π121U31,PAI8233C-S1R,Π121U30,Π220N61,Π120U61,Π120U60,Π221N31,Π110E31,Π110E30,Π141E30S,PAI8233D-WR,Π110M31,Π110M30,Π141U31S,Π130U30S,PAI85136-SR,Π120M61R,Π131S60R,Π130A31,Π142A30S,Π130A30,Π161M30,PAI85236-PT,Π161M31,Π141E31S,Π160M61,Π160M60,PAI8253D-S1R,Π130E30S,Π161E31,Π161E30,Π160E61,PAI85137-PT,Π160E60,Π130A30S,Π131M31S,Π131U61,Π140A61,Π131U60,Π140A60,Π163A60,Π163A61,Π161U30,Π161U31,PAI121E60-W5R,Π160U61,Π160U60,Π110E11,PAI8252A-WR,Π110E10,Π120E61R,PAI8233B-WR,Π142A31S,Π110M11,Π110M10,PAI8252C-S1R,PAI85136-PT,Π141A31,Π141A30,Π121E31,PAI8253A-S1R,Π121E30,Π130A31S,Π120E61,PAI8253B-WR,Π120E60,Π121M31,Π131U60R,Π121M30,Π120M61,H140E61,Π120M60,Π131E61,Π142U60,Π131E60,Π142U61,Π131M61,Π131M60,Π120E30,Π142E60,Π142E61,Π142M30S,Π120E31,Π120M30,Π142M60,Π142M61,Π120M31,Π140U30S,PAI8233D-S1R,Π161M61,Π162M30,Π162M31,Π161M60,Π161E60,Π121M61R,Π162E30,Π162E31,Π161E61,Π130U60,PAI8211A-W5R,Π131U30,Π130U61,Π131U31,Π141A30S,Π161U61,Π162U30,Π162U31,Π140U31S,PAI8253E-S1R,Π142M31S,Π131M30S,Π161U60,Π120U30,Π220N31,Π120U31,Π122A61,Π122A60,Π121M60R,PAI8211A-SR,PAI8233C-WR,Π140A30,PAI8232A-S1R,PAI8253A-WR,Π141A31S,Π120E11,Π120E10,Π140M31S,Π141U61,Π120M11,Π141U60,Π120M10,PAI8485-W1R,Π130E60,Π131E30,Π130E61,Π142U30,Π142U31,PAI8450-W1R,Π131E31,Π121A60,Π130M60,Π160A30,PAI8233F-WR,Π131M30,Π130M61,PAI122E61-W5R,Π121E61R,Π122A31,Π131M31,Π122A30,Π130M31S,PAI8253B-S1R,Π121A61,Π160A31,PAI121E61-W5R,Π142E30,Π142E31,PAI8253F-WR,PAI8233F-S1R,Π140M30S,Π142M30,Π142M31,PAI85237-SR,Π163M30,Π163M31,PAI8233A-WR,Π141M61,Π141M60,Π162M60,Π162M61,Π163E30,Π163E31,Π141E61,Π141E60,Π162E61,Π130U31,PAI8232A-WR,Π130U30,Π120U60R,Π163U31,Π163U30,Π110A30,Π110A31,Π131U61R,Π162U60,Π162U61,Π131E60R,Π141M30S,PAI8253F-S1R,Π120U61R,Π141U31,Π141U30,Π140U61,Π140U60,Π120E60R,Π131E61R,PAI8131A-SR,Π130E31,PAI8252D-WR,Π130E30,Π161A31,Π140A31S,Π161A30,Π160A61,PAI8233A-S1R,Π160A60,Π130M31,PAI8486-W1R,Π130M30,Π141M31S,PAI8252A-S1R,Π130M30S

选型指南 - 荣湃半导体 - 2022/9/26 PDF 中文下载

【应用】荣湃双通道数字隔离器π121U31助力咖啡机应用，隔离电压3000Vrms，传输速率高达150Kbps

随着国外饮品咖啡越来越受到年轻人的青睐，许多城市的咖啡店和品牌也越来越多，为了满足这强烈的市场需求，智能咖啡机的需求也日益增长。智能咖啡机的主控MCU和研磨电机单元之间的驱动信号和状态信号需要隔离，本文推荐一款荣湃的双通道数字隔离器π121U31，它的整体性能优于光耦和基于其他原理的数字隔离器产品，隔离电压等级最高可达3000Vrms，非常适合咖啡机的应用。

应用方案发布时间 : 2023-06-30

Pai120E7x/121E7x/122E7x Reinforced Insulation 5.7kVRMS 200Mbps Dual-Channel Digital Isolators Data Sheet

型号- PAI120E71Q-W1R,PAI1XXXXXX,PAI120E71Q-W5R,PAI120E70-W1R,PAI121E70-W1R,PAI121E71Q-W5R,PAI122E70-W1R,PAI122E71Q-W1R,PAI1XXXXX,PAI121E71Q-W1R,PAI122E71Q-W5R,PAI120E70Q-W5R,PAI121E70Q-W1R,PAI122E70-W5R,PAI122E7X,PAI120E70Q-W1R,PAI121E70Q-W5R,PAI120E7X-W1R,PAI121E7X-W1R,PAI122E7X-W1R,PAI120E7X,PAI120E70-W5R,PAI121E70-W5R,PAI120E7X-W5R,PAI121E7X-W5R,PAI122E7X-W5R,PAI122E70Q-W5R,PAI122E70Q-W1R,PAI12XEX0,PAI12XEX1,PAI120E71-W5R,PAI121E71-W5R,PAI122E71-W5R,PAI12XE7X-W5R,PAI12XE7X-W1R,PAI(1)(4)(1)(E)(7)(1)(Q)-(W1)(R),PAI121E7X,PAI120E71-W1R,PAI121E71-W1R,PAI122E71-W1R,PAI12XE7X

数据手册 - 荣湃半导体 - Rev.0.5 - 2023/12/10 PDF 英文下载

【选型】国产六通道高速率数字隔离器π160E/M60可兼容SI8660BD-B-ISR，速率达200Mbps

在电力电气设备产品上，需要用到数字隔离器来保护电路低压侧关键器件安全以及隔离通信线路中的干扰噪声。本文将为大家介绍两款可兼容SI8660BD-B-ISR的国产荣湃半导体π160E60、π160M60六通道高速率数字隔离器。

器件选型发布时间 : 2022-06-18

【应用】数字隔离器π122U31用于智能家电隔离通讯，隔离耐压等级3kVRMS，可提高信号稳定性

智能家电已具有自动监测自身故障、自动测量等功能，每一项功能的实现基本都是基于传感器的检测、通信、MCU的处理来实现的，传感器及触摸屏和MCU之间大多是通过RS485来通信的，本文主要介绍荣湃半导体数字隔离器π122U31在智能家电中的应用。

应用方案发布时间 : 2022-06-22

请问数字隔离器的功能性绝缘，基本绝缘，补充绝缘，双重绝缘和加强绝缘都是什么意思？

绝缘等级分为器件级绝缘和设备级绝缘，两者是完全不同的概念。前者用于器件的宣传，后者用于设备的安规认证。平常只要见到补充绝缘、双重绝缘等字样，就可以认为是在说设备系统绝缘等级，而不是器件绝缘等级。荣湃所有宽体隔离器件均满足8mm爬电距离，能够在最高422Vrms母线电压的系统内实现单一隔离器件的加强绝缘，并且有CB认证证书作为作证。在此基础上，荣湃的部分隔离产品可以提供满足VDE0884-17的加强绝缘认证，满足10kV脉冲电压的要求。

技术问答发布时间 : 2024-10-30

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	品类	总通道数	反向通道数	最大工作速率	默认输出状态	工作电压范围	CMTI (kV/us)	绝缘耐压	浪涌耐压	封装
π110A30	标准数字隔离器	1	0	600Mbps	Logic Low	3V~5.5V	75kV/us	3000Vrms	5000Vpk	NB SOIC-8

选型表 - 荣湃半导体立即选型

荣湃半导体专注数字隔离器，采用独创iDivider技术，助客户缩短产品研发周期

荣湃半导体有限公司是一家致力于打造全球技术领先的高性能模拟集成电路的国产供应商，目前已经上市的产品有数字隔离器π1xxx ＆ π2xxx系列产品，该系列产品的综合性能远优于目前市场上同级别产品数倍，填补了中国数字隔离器芯片领域的产品空白。

原厂动态发布时间 : 2021-09-17

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”

2024年9月25日晚，由中国集成电路设计创新联盟发起的“2024金芯奖·汽车电子创新评选”活动颁奖典礼在无锡太湖国际博览中心盛大举行。经过近30天的激烈的角逐，荣湃半导体旗下的“π141E61Q”产品系列在“2024金芯奖·汽车电子创新评选”中荣获卓越产品奖。

产品发布时间 : 2024-09-30

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

数据手册 - 荣湃半导体 - 版本 1.9 - 2021/12/06 PDF 中文下载

π160E/π161E/π162E/π163E 增强 ESD 功能，3.0kV/5.0kV rms 隔离电压 200Mbps 六通道数字隔离器产品手册

型号- Π161XXX,Π161E6,Π161E61Q,Π161E6X,Π162E3X,Π161EXX,Π160E31,Π163E30Q,Π162E,Π160E30,Π162E30Q,Π163E60,Π163E61,Π160E61Q,Π160XXX,Π16XX3X,Π120A30S,Π161E60Q,Π160EXX,Π163E31Q,Π1XXXXX 系列,Π161E3X,Π161E,Π160E6X,Π163E30,Π163E31,Π162E31Q,Π16XE3X,Π160E60Q,Π162E60,Π162E61,Π163XXX,Π161E31Q,Π16XX6X,Π160E3X,Π160E,Π163E6X,Π16XE6X,Π161E60,Π162E30,Π160E31Q,Π162E31,Π163EXX,Π16XEXX,Π161E61,Π162E60Q,Π162XXX,Π1XXXXX,Π161E30Q,Π163E60Q,Π163E3X,Π163E61Q,Π162EXX,Π162E6X,Π163E,Π160E30Q,Π161E31,Π161E30,Π160E61,Π162E61Q,Π160E60

数据手册 - 荣湃半导体 - Rev.1.9 - 2021/12/06 PDF 中文下载

π140M/π141M/π142M增强ESD功能，3.0kV/5.0kVrms隔离电压10Mbps 四通道数字隔离器

型号- Π140X6X,Π1XXX3X,Π140M31S,Π140M3X,Π14XM3X,Π142MXX,Π142M,Π141M31,Π141M30,Π140M61,Π140M60,Π14XX3X,Π142XXX,Π(1)(2)(0)(A)(3)(0)(S),Π141X3X,Π14XMX0,Π14XMX1,Π14XM60,Π14XM61,Π141M3X,Π142M30,Π140M30S,Π142M31,Π140M6X,Π140M,Π140MXX,Π141M,Π1XXXXX 系列,Π141M61,Π141M60,Π141X6X,Π142X3X,Π142M30S,Π142M60,Π142M61,PAI1XXXXX,Π141M6X,Π142M3X,Π140XXX,Π142X6X,Π141M30S,Π1XXX6X,Π1XXXXX,Π14XMXX,Π14XM6X,Π142M31S,Π141MXX,Π142M6X,Π140M31,Π140M30,Π14XX6X,Π141XXX,Π141M31S,Π140X3X

数据手册 - 荣湃半导体 - 版本 1.9 - 2021/12/06 PDF 中文下载