0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

光耦仿真器简介和优势

德州仪器 来源:德州仪器 2023-10-31 09:32 次阅读

光耦合器又称光电耦合器光电隔离器和光隔离器,长期以来一直是设计人员寻求系统信号电气隔离的一种选择。自 20 世纪 70 年代以来,这些半导体器件在为工业和汽车终端设备提供安全隔离方面发挥着重要作用。然而,尽管这类器件已经取得了长足的进步,但在电气特性、高压可靠性和集成能力方面似乎存在一定的限制,这促使设计人员探索其他替代方案。

于是,各种替代方案便开始不断涌现,比如电容隔离和磁隔离等威廉希尔官方网站 ,这些威廉希尔官方网站 提供了比光耦合器更出色的整体性能。自 21 世纪初以来,德州仪器一直在投资开发基于二氧化硅 (SiO2) 的数字隔离威廉希尔官方网站 ,并推出了一些数字隔离器产品,这些产品具有与光耦合器相同的功能,并还带有一些独特的优势。

缩小差距:光耦仿真器简介

德州仪器的光耦仿真器融合了传统光耦合器的优势和 TI 基于 SiO2 的隔离威廉希尔官方网站 的优势。光耦仿真器与业内最常见的光耦合器引脚对引脚兼容,有助于无缝集成到现有设计中,同时提供相同的信号行为。从设计工程师的角度来看,这些产品在外观和行为上都与光耦合器相似,但采用了 TI 的 SiO2 威廉希尔官方网站 来实现隔离栅。隔离栅能有效地阻止高压信号并防止接地回路,确保系统的安全性和稳定性,使您能够充分利用 SiO2 隔离的优势,包括增强的电气特性、更出色的高压可靠性以及集成额外系统功能的潜力。通过开发这类半导体产品,我们的目标是为您提供两全其美的选择。

如图 1 所示,传统的光耦合器使用 LED 来跨隔离栅传输数字或interwetten与威廉的赔率体系 信息,而光晶体管则在另一侧检测信号。众所周知,光耦合器中使用的 LED 会在其使用寿命内随时间推移而出现老化或劣化效应。LED 的这一特性给系统设计人员带来了很大的麻烦。此外,光耦合器中使用的绝缘材料种类繁多,从空气、环氧树脂到模塑化合物等。表 1 清楚地展示了光耦合器与采用 SiO2 电介质的光耦仿真器在隔离强度上有何区别。

5b961240-7718-11ee-939d-92fbcf53809c.jpg

图 1:典型的光耦合器结构

5babbf96-7718-11ee-939d-92fbcf53809c.png

表 1:各种绝缘材料的介电强度

光耦仿真器使用 TI 基于 SiO2 的隔离栅来实现信号隔离,可以避免这两个常见的光耦合器问题。图 2 展示了光耦仿真器的内部结构,其中发送和接收电路模拟了传统光耦合器的功能行为,同时 SiO2 提供了高压隔离。

5bb5ec78-7718-11ee-939d-92fbcf53809c.jpg

图 2:TI 数字隔离器的结构

光耦仿真器的优势

通过整合先进的隔离威廉希尔官方网站 ,光耦仿真器能够克服与传统光耦合器相关的限制,实现出色的性能和可靠性。我们来讨论一下光耦仿真器的几个优势:

更低的功耗。传统的光耦合器需要预先进行超裕度设计,以帮助补偿 LED 不可避免的老化效应,因此需要在设计的整个寿命期间提供额外的正向电流 (IF)。TI 的光耦仿真器具有超低的 IF 和电源电流,能够帮助您节省高达 80% 的功率预算。

更高的共模瞬态抗扰度 (CMTI)。数字光耦合器的 CMTI 通常约为 15kV/µs,而 ISOM8710 的最小 CMTI 为 125kV/µs,因此可以在具有超高共模开关噪声或高振铃噪声的应用中使用。

稳定且精确的电流传输比 (CTR)。不必再为获得更精确的 CTR 范围而支付额外费用。ISOM8110 等 TI 光耦仿真器标配各种在温度范围内保持稳定的精确 CTR 范围。

高数据速率。典型的高速光耦合器支持 1Mbps 至 10Mbps 的数据速率,而 ISOM8710 支持 25Mbps 的数据速率。这种支持能够实现更高的吞吐量,使光耦仿真器能够在各种高速应用中使用。

带宽。ISOM8110 支持 680kHz 的高带宽,因此能够缩小必要磁性元件(电感器和变压器)的尺寸。高带宽有助于改善次级侧调节反激式转换器的瞬态响应。而由于瞬态响应得到改善,因此可以缩小输出电容器的尺寸,从而释放布板空间并降低整体系统成本,尤其是在高开关频率的氮化镓设计中。

宽温度范围。光耦合器支持的温度范围通常为 0°C 至 +85°C。虽然有些光耦合器支持更宽的温度范围,但这一特性会增加额外的成本。TI 的光耦仿真器标配支持 –55°C 至 +125°C 的宽工作温度范围,并且在 2024 年将提供更多符合汽车标准的器件。

可靠隔离。光耦仿真器具有更高的高压性能,因此非常适合需要可靠隔离的应用。TI 的光耦仿真器采用 SiO2 来实现绝缘栅,可提供 500V/µm 的隔离能力,这远远超过市场上许多光耦合器中使用的空气介质 (1V/µm)。

结语

光耦仿真器代表着信号隔离威廉希尔官方网站 的重大进步,它将熟悉的光耦合器功能与 SiO2 隔离威廉希尔官方网站 的优势融为一体。借助这些器件,您能够满足现代系统的需求,确保性能、可靠性和安全性得到增强。通过充分利用光耦仿真器,您可以优化设计,迎接隔离威廉希尔官方网站 的新时代。

如果您已准备好升级设计来采用光耦仿真器,可以尝试使用 TI 的交叉参考搜索工具。通过该工具,您可以上传当前设计中使用的光耦合器,从而找到匹配的合适光耦仿真器。

审核编辑:汤梓红

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 光耦合器
    +关注

    关注

    8

    文章

    489

    浏览量

    36192
  • 仿真器
    +关注

    关注

    14

    文章

    1017

    浏览量

    83725
  • 光耦
    +关注

    关注

    30

    文章

    1429

    浏览量

    57655
  • 数字隔离器
    +关注

    关注

    17

    文章

    640

    浏览量

    76338

原文标题:威廉希尔官方网站 干货 | 光耦仿真器释疑:为何要升级光耦合器威廉希尔官方网站

文章出处:【微信号:tisemi,微信公众号:德州仪器】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    平替,光学仿真器延续隔离威廉希尔官方网站 路线

    ,因此其应用场景一直很多。   的优劣势都很明显,高数据速率和厚绝缘层的耐压优势是与生俱来的,但也面临着在隔离上强度不够等劣势。为了保证
    的头像 发表于 10-11 09:07 1485次阅读

    AVR JTAG仿真器的使用方法及说明

    AVR JTAG仿真器简介:AVR仿真器,同AVR下载线一起属于本网站对AVR初学者开发工具的一个普及产品,AVR仿真器采用标准mega16芯片制作,为ATMEL标准JTAG
    发表于 10-28 23:25 0次下载
    AVR JTAG<b class='flag-5'>仿真器</b>的使用方法及说明

    FoxICE For ARM仿真器简介

    FoxICE For ARM仿真器简介 FoxICE仿真器是自主研发的新一代百M网口高速实时在线仿真器,支持ARM7、ARM9、ARM9E系列AMR处理
    发表于 03-17 16:34 31次下载

    FoxICE for ARM仿真器简介

    FoxICE for ARM仿真器简介 FoxICE仿真器是自主研发的新一代百M网口高速实时在线仿真器,支持ARM7,ARM9,ARM9E系列ARM处理
    发表于 05-29 10:28 24次下载

    TKS系列仿真器使用手册

    第一章 TKS系列仿真器简介 第二章 TKS系列仿真器选型指南 第三章 TKS系列仿真器的威廉希尔官方网站 支持 第四章使用TKS系列仿真器需要掌握的知识
    发表于 03-25 10:08 0次下载
    TKS系列<b class='flag-5'>仿真器</b>使用手册

    简介及常见型号

    光电耦合(简称)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合分为两种:一种为非线性,另一种为
    发表于 03-14 17:50 2w次阅读

    ADSP-218x系列DSP的EZ-ICE串行仿真器产品简介

    ADSP-218x系列DSP的EZ-ICE串行仿真器产品简介
    发表于 04-22 20:33 6次下载
    ADSP-218x系列DSP的EZ-ICE串行<b class='flag-5'>仿真器</b>产品<b class='flag-5'>简介</b>

    STM32-DAP仿真器的使用(1)

    目录1 仿真器简介2 硬件连接3 仿真器配置4 下载程序1 仿真器简介 TIPS:JTAG包含SW2 硬件连接3
    发表于 11-18 09:36 71次下载
    STM32-DAP<b class='flag-5'>仿真器</b>的使用(1)

    电池仿真器的功能和应用

    的电池。如果电池充电器在所有可能的条件下(包括正常和故障情况)都正常运行,则使用电池仿真器对电池充电器进行压力测试。电池仿真器最显着的优势是它能够在很短的时间内改变仿真电压。
    的头像 发表于 03-29 16:35 3668次阅读
    电池<b class='flag-5'>仿真器</b>的功能和应用

    德州仪器推出基于信号隔离半导体威廉希尔官方网站 的全新光仿真器产品系列

    · 作为耦合的引脚对引脚替代产品,可改善信号完整性并降低高达 80% 的功耗 · 全新光仿真器利用德州仪器基于SiO2的专有隔离威廉希尔官方网站 ,可提高终端产品在整个生命周期内的性能 德州仪
    的头像 发表于 09-20 09:25 1025次阅读

    仿真器优势有哪些

    仿真器与业内最常见的耦合引脚对引脚兼容,有助于无缝集成到现有设计中,同时提供相同的信号行为。
    的头像 发表于 01-30 15:07 567次阅读

    ISOM871x 3.75kVRMS高速单通道光仿真器数据表

    电子发烧友网站提供《ISOM871x 3.75kVRMS高速单通道光仿真器数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 08-15 09:29 0次下载
    ISOM871x 3.75kVRMS高速单通道光<b class='flag-5'>耦</b><b class='flag-5'>仿真器</b>数据表

    隔离认证标准揭秘:耦合仿真器

    电子发烧友网站提供《隔离认证标准揭秘:耦合仿真器.pdf》资料免费下载
    发表于 08-27 10:49 0次下载
    隔离认证标准揭秘:<b class='flag-5'>光</b>耦合<b class='flag-5'>器</b>与<b class='flag-5'>光</b><b class='flag-5'>耦</b><b class='flag-5'>仿真器</b>

    仿真器简介

    电子发烧友网站提供《仿真器简介.pdf》资料免费下载
    发表于 08-28 11:45 0次下载
    <b class='flag-5'>光</b><b class='flag-5'>耦</b><b class='flag-5'>仿真器</b><b class='flag-5'>简介</b>

    TI磁感应仿真器功能简介

    电子发烧友网站提供《TI磁感应仿真器功能简介.pdf》资料免费下载
    发表于 08-28 09:48 0次下载
    TI磁感应<b class='flag-5'>仿真器</b>功能<b class='flag-5'>简介</b>