隨著電機、傳感器和驅(qū)動器逐漸取代機械工業(yè)系統(tǒng)，人類對機器與機器對機器的交互應(yīng)用越來越多，適當?shù)母綦x措施顯得至關(guān)重要。在現(xiàn)代電子系統(tǒng)里經(jīng)常存在高壓、高溫或高噪聲的環(huán)境，怎樣保證信號穩(wěn)定且有效地傳輸，保護操作人員和低壓電路免受高壓影響，提高抗噪能力，是工程師亟待解決的問題。
作為嵌入式處理器和模擬半導(dǎo)體的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，德州儀器（TI）一直致力于通過隔離解決方案實現(xiàn)高效而可靠的系統(tǒng)運行。在2018年11月2日，德州儀器舉行的“全新隔離解決方案強化系統(tǒng)運行媒體說明會”上，德州儀器隔離器產(chǎn)品線產(chǎn)品市場工程師Neel Seshan，半導(dǎo)體事業(yè)部中國區(qū)汽車電子技術(shù)應(yīng)用經(jīng)理師英著重介紹TI兩款新隔離器產(chǎn)品——增強型隔離放大器ISO224與隔離式CAN收發(fā)器ISO1042，并分享TI是如何將創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品優(yōu)勢投入市場應(yīng)用，從而加速工業(yè)自動化的。
德州儀器隔離器產(chǎn)品線產(chǎn)品市場工程師Neel Seshan與半導(dǎo)體事業(yè)部中國區(qū)汽車電子技術(shù)應(yīng)用經(jīng)理師英
TI強大的電容隔離技術(shù)
現(xiàn)在市場上較常見的隔離技術(shù)有光電隔離和變壓器隔離。而TI采用的技術(shù)是電容式隔離。TI的增強型隔離器采用邏輯輸入和輸出緩沖器，由雙電容SiO 2隔離屏障隔開，內(nèi)部有兩個內(nèi)核DAI，每一個DAI都有個電容信號。信號從左邊示意的線路里進去的時候，首先通過調(diào)制經(jīng)過第一個隔離器，再通過綁定先進入第二個隔離器，耦合到第二個DAI，通過第二個DAI解調(diào)，再把它通過電子信號傳輸。下圖是電氣原理示意圖，信號傳輸通路通過了兩個隔離電容對應(yīng)信號，這是TI新一代隔離性能增強的隔離器件普遍所使用的技術(shù)。
在談及為何選擇這種技術(shù)時，Neel Seshan解釋說：“因為電容式隔離的核心材料是二氧化硅，二氧化硅在工業(yè)中具有已知最高的介電強度（500Vrms/μm），它對于溫度和濕度的變化影響非常小，在惡劣環(huán)境下也可保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地運行，這是TI使用電容隔離技術(shù)的主要原因。并且采用多層氧化硅的集成電容器取代了獨立電容器，在通過電場傳輸數(shù)據(jù)時可提供更高水平的隔離性。”
總結(jié)一下，TI的電容隔離技術(shù)具有三個非常明顯的優(yōu)勢。其一，可靠的電機隔離使電子系統(tǒng)擁有更長的使用壽命；其二，在噪聲環(huán)境下依然可保證高可靠性運作；其三，通過集成和廣泛的產(chǎn)品組合簡化設(shè)計并減少電路板空間的占用。TI的電容隔離產(chǎn)品系列結(jié)合了最高工作電壓和可靠性，可延長系統(tǒng)壽命并提供保護。為不斷增加的工業(yè)、汽車、電網(wǎng)、電機驅(qū)動、樓宇自動化等方面的應(yīng)用提供保護、降噪以及可靠性能的支持。
