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IL711/IL712/IL721 高速双通道数字隔离器

发布时间:2022-02-11 发布时间:
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特征

高速:典型150 Mbps(S系列)

高温:-40°C至+125°C(T系列和VE系列)

非常高的隔离度:6 kVRMS强化隔离度(VE系列)

高工作电压:每个VDE V 0884-10(VE系列)1 kVRMS

50千伏/μs典型值;30千伏/μs最小共模瞬态抗扰度

没有用于低EMI发射和敏感度的载波或时钟

1.2毫安/通道典型静态电流

300 ps典型脉冲宽度失真(S系列)

100 ps脉冲抖动

2 ns信道到信道倾斜

10 ns典型传播延迟

44000年屏障寿命

卓越的抗磁性

VDE V 0884-10认证;UL 1577认证

MSOP、SOIC、PDIP和真正的8 mm爬电包

应用

板对板通信

CANbus公司

外围接口

逻辑电平转换

在第3版中包含的设备

额定值为5 kVRMS的IEC 60601-1医疗应用

说明

NVE的IL700系列高速数字隔离器是CMOS器件由NVE的专利*IsoLoop®spintronic Giant制造磁阻(GMR)技术。独特的陶瓷/聚合物复合屏障提供卓越的隔离和几乎无限的障碍生活。IL711S和IL712S是世界上最快的双通道隔离器两个信道的典型数据速率为150 Mbps。标准件和S级零件规定温度范围为-40°C至+100°C;“T”和“VE”等级零件的最高工作温度为125°C。V系列版本为宽体提供6 kVRMS的极高隔离电压包和2.5 kVRMS用于MSOPs。对称磁耦合势垒提供了典型的传播延迟仅为10 ns,脉冲宽度失真低至300 ps(0.3 ns),达到任何隔离器的最佳规格。典型瞬态50千伏/微秒的抗扰度是无与伦比的。IL711有两个传输通道;IL712和IL721有一个发射和一个接收通道。IL721有反向通道最好适合某些董事会的布局。IL711和IL712可用于8针MSOP、SOIC和PDIP包装。IL711和IL721也可以在NVE的独特符合JEDEC标准的16针封装,真正的8毫米漏电低于国际电工委员会60601。

安全和批准

VDE V 0884-10(VDE V 0884-11待定)

V系列(加强隔离;VDE文件号5016933-4880-0002)

工作电压(VIORM)1000 VRMS(1415 VPK);加强绝缘;污染程度2

隔离电压(VISO)6000 VRMS

浪涌抗扰度(VIOSM)12.8 kVPK

浪涌额定值8千伏

瞬态过电压(VIOTM)6000 VPK

每个部件在2387 VPK下测试1秒,5 pC局部放电极限

样品在6000 VPK下测试60秒;然后在2122 VPK下测试10秒。局部放电限值为5pc标准版本(基本隔离;VDE文件号5016933-4880-0001)

工作电压(VIORM)600 VRMS(848 VPK);基本绝缘;污染程度2

隔离电压(VISO)2500 VRMS

瞬态过电压(VIOTM)4000 VPK

额定浪涌电压4000 V

每个部件在1590 VPK下测试1秒,5 pC局部放电极限

样品在4000 VPK下测试60秒;然后在1358 VPK下测试10秒。局部放电限值为5pc

IEC 61010-1(第2版;TUV证书编号N1502812;N1502812-101)加强绝缘;污染程度II;材料组III

UL 1577(部件识别程序文件编号E207481)

1kV额定标准MSOP在1200 VRMS(1768 VPK)下测试1秒;每批样品在1200 VRMS(1768 VPK)下测试1分钟

2.5kV额定部件在3000 VRMS(4240 VPK)下测试1秒;每批样品在2500 VRMS(3530 VPK)下测试1分钟

6千伏额定电压的VE系列零件在7.2千伏(10.2千伏)电压下测试1秒;每批样品在6千伏(8485千伏)电压下测试1分钟

5伏电气规格(除非另有说明,否则从Tmin到Tmax)

注(适用于3.3 V和5 V规格):

1.绝对最高环境工作温度意味着在这些条件下操作设备不会损坏。它没有保证性能。

2.PWD定义为| tPHL−tPLH |。%PWD等于PWD除以脉冲宽度。

3.tPSK是25°C下设备之间tPHL和/或tPLH的最坏情况差的大小。

4.CMH是在保持VO>0.8vdd2的同时可以维持的最大共模电压转换率。CML是最大值共模输入电压,可在保持VO<0.8v的同时保持。共模电压转换率适用于两个上升共模电压边缘下降。

5.设备被认为是一个双端设备:引脚1-4短路和引脚5-8短路。

6.动态功耗是按通道计算的,由通道的输入侧电源提供。

7.最小脉冲宽度是保证指定脉冲宽度的最小值。

8.相关的试验和测量方法见第6页的电磁兼容性章节。

9.如果磁场方向是“端到端”而不是“端到端”(见第6页的图表),则外部磁场抗扰度通过该因素得到改善。

10.64k位伪随机二进制信号(PRBS)NRZ位模式,不超过5个连续1s或0s;800 ps转换时间。

应用程序信息

静电放电灵敏度本产品经测试对规范中规定的限值。但是,nv建议所有集成电路在搬运时应小心避免损坏。不适当的搬运或储存可能造成的损坏从性能下降到完全失效。

电磁兼容

IsoLoop隔离器的电磁兼容性是所有隔离器中最低的技术。Isolaop隔离器的惠斯通电桥配置差分磁场信号确保卓越的电磁兼容性执行所有相关标准。这些隔离器完全符合通用EMC标准EN50081、EN50082-1和伞线电压标准信息技术设备(ITE)EN61000。无核武器按以下类别完成的符合性测试:EN50081-1标准住宅、商业和轻工业方法EN55022、EN55014EN50082-2:工业环境方法EN61000-4-2(ESD)、EN61000-4-3(电磁现场抗扰度),EN61000-4-4(电瞬态抗扰度),EN61000-4-6(射频干扰抗扰度),EN61000-4-8(工频磁场抗扰度),EN61000-4-9(脉冲磁场磁场),EN61000-4-10(阻尼振荡磁场)环境50204数字电话辐射场(抗扰度试验)如果外加磁场方向是“端到端”,而不是“端到端”,如下图

动态功耗

IsoLoop隔离器通过它们通过隔离屏障传输数据的方式。通过检测输入逻辑信号的边缘转换并将其转换为窄电流脉冲,在GMR周围产生磁场惠斯通大桥。取决于磁场的方向字段,桥导致输出比较器切换如下输入逻辑信号。因为电流脉冲很窄2.5ns,功耗与标记空间无关比率,仅取决于频率。这是显而易见的与光耦合器相比具有功耗优势严重依赖于标记空间比。

电源去耦

这些设备的两个电源都应与低ESR47NF陶瓷电容器。两个GND1的地平面对于10 Mbps以上的数据速率,强烈建议使用GND2。电容器必须尽可能靠近VDD引脚。维持爬电在隔离电路中,爬电距离通常是至关重要的。除了符合JEDEC标准,nv隔离器组件具有独特的爬电性能规格。标准的pad库通常在包下扩展,影响爬电和间隙。同样地,如果使用地平面,应隔开,以避免影响间隙。包装图本数据表中包含了建议的焊盘布局。启动和关闭时的信号状态为了最小化功耗,输入信号被区分然后锁定在隔离栅的输出侧进行重建信号。这可能导致输出状态不明确,具体取决于上电、关机和断电顺序。除非电路连接到隔离器执行自己的上电复位(POR),a应考虑启动初始化电路。初始化包括切换输入或高然后低,或低然后高。在CAN应用中,IL712或IL721应与CAN一起使用具有主要超时功能的收发器,用于无缝端口。大多数CAN收发器有主要的超时选项。例子包括NXP的TJA1050和TJA1040收发器。

数据传输速率

输电系统的可靠性直接关系到传输数字信息的准确性和质量。对于数字系统,这些参数决定了数据的极限传输是脉冲宽度失真和传输延迟倾斜。传播延迟是信号经过的时间装置。当发送从低到高的比发送一个从高到低的信号。这种差异或错误是称为脉冲宽度失真(PWD),通常以纳秒为单位。也可以用百分比表示:

这个数字几乎是现有数字的三倍相同温度范围的光耦比任何光耦不管公布的温度范围。Isolaop隔离器超过建议的最大功率10%通过PROFIBUS,将在10%的限制内运行到接近35mb。传播延迟偏差是两个或更多频道。这在时钟系统中变得非常重要,因为不希望时钟脉冲在数据稳定之前到达。传输延迟偏差在高数据率并行中尤为重要建立和维护精度和重复性的系统。IL700隔离器中最坏情况下的信道对信道倾斜仅为3ns-比任何光耦都好十倍。IL700隔离器最大传输延迟偏差为6ns,是任何光耦的5倍。

NVE提供了一条独特的单芯片隔离RS-485、PROFIBUS和CAN收发器线路,但如以下电路所示,IL700系列隔离器也可用作带有非隔离收发器的多芯片设计的一部分:

为了降低电磁干扰的敏感性,尤其是在高速应用、混合动力汽车和电动汽车中,越来越需要进行CAN隔离网络,其中的12伏电池已被更换为几百伏之一。当在日常维护过程中,需要将蓄电池等高压电源连接到诊断系统。在申请中如上所示,微控制器通过IL712或IL721与控制器局域网收发器隔离,从而实现更高速度和更可靠的总线通过消除接地回路和降低对噪声和电磁干扰事件的敏感性进行操作。10ns级最佳典型IL712/IL721传播延迟最小化CAN环路延迟,并在任何给定总线长度上最大化数据速率。这个简单的电路适用于任何罐头具有TxD主超时的收发器,包括所有当前一代收发器。





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