时间:2025/12/27 5:58:06
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SI3216M-KT是一款由Silicon Labs推出的高性能、低功耗的数字隔离器芯片,广泛应用于需要电气隔离的工业、通信和电源管理系统中。该器件采用先进的CMOS工艺制造,结合了高可靠性电容隔离技术,能够在恶劣的工作环境中提供稳定的信号传输性能。SI3216M-KT支持多通道数字信号隔离,具备出色的噪声抗扰度和共模瞬态抗扰度(CMTI),适用于在高电压差和电磁干扰较强的系统中实现安全可靠的信号隔离。该芯片集成了片上变压器驱动电路与接收解码逻辑,能够支持高速数据传输,同时保持极低的功耗表现。其封装形式为小型化表面贴装器件(SMD),便于在紧凑型PCB设计中使用,并有助于提高系统的整体集成度。此外,SI3216M-KT符合国际安全标准,如UL、VDE和CSA等认证要求,确保其在医疗设备、工业自动化、可再生能源逆变器以及电机驱动控制系统中的合规性和安全性。由于其优异的温度稳定性与长期可靠性,SI3216M-KT已成为现代隔离接口设计中的主流选择之一。
该芯片的工作电压范围宽,支持3.0V至5.5V的VCC供电,兼容多种逻辑电平输入,便于与微控制器、FPGA、ADC/DAC及其他外围设备直接连接而无需额外的电平转换电路。内部集成的隔离屏障可承受高达5000VRMS的隔离耐压,且具有较长的使用寿命,远超传统光耦合器。同时,SI3216M-KT在制造过程中不含有害物质,符合RoHS环保标准,适用于绿色电子产品设计。通过优化的布局和材料选择,该器件还能有效减少寄生参数对高频信号完整性的影响,从而提升系统响应速度与精度。
型号:SI3216M-KT
制造商:Silicon Labs
通道数:6
方向配置:4通道正向,2通道反向
数据速率:最高150 Mbps
隔离耐压:5000 VRMS(1分钟)
工作电压范围(VCC):3.0 V 至 5.5 V
低功耗典型值:每通道约1.5 mA(静态)
传播延迟:典型值10 ns
脉冲宽度失真:小于3 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):±100 kV/μs
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装类型:SOIC-16宽体
安全认证:UL 1577、IEC/EN/DIN EN 60747-5-5、VDE 0884-10
爬电距离:8 mm
电气间隙:8 mm
SI3216M-KT的首要特性在于其基于电容式隔离技术的高性能信号传输能力。该芯片利用硅基微细加工工艺在芯片内部构建高介电强度的二氧化硅(SiO2)绝缘层,形成高效的电容耦合结构,从而实现输入与输出之间的电气隔离。这种结构相比传统的光耦合器具有更长的寿命、更高的稳定性和更快的响应速度。其六通道配置(4个正向通道和2个反向通道)使其非常适合用于复杂的双向通信系统,例如SPI、I2C或UART接口的隔离设计。每个通道均支持高达150 Mbps的数据速率,能够满足高速数字信号隔离的需求,适用于实时控制应用,如伺服驱动器、PLC模块和数字电源反馈回路。
另一个显著特点是其卓越的抗干扰性能。SI3216M-KT具备高达±100 kV/μs的共模瞬态抗扰度(CMTI),这意味着即使在快速变化的高压环境中,也能保证信号的完整性和准确性,避免因共模噪声引起的误触发或数据错误。这对于在变频器、工业电机控制和新能源发电系统中运行的设备尤为重要。此外,该器件在宽温范围内(-40°C至+125°C)仍能保持稳定的电气特性,确保极端环境下的可靠运行。
在功耗方面,SI3216M-KT表现出色,静态电流每通道仅为约1.5 mA,显著低于传统光耦方案,有助于降低系统整体能耗,尤其适合电池供电或对能效要求较高的应用场景。其集成化的电路设计减少了外部元件数量,简化了PCB布局,提高了系统可靠性并降低了生产成本。同时,该芯片通过了多项国际安全标准认证,包括UL、VDE和IEC规范,确保其在医疗、工业和电力等关键领域的合规性与安全性。封装采用SOIC-16宽体设计,提供了足够的爬电距离和电气间隙(均为8 mm),增强了高压环境下的绝缘性能,防止电弧放电和漏电流问题。
SI3216M-KT被广泛应用于需要高可靠性电气隔离的各种电子系统中。在工业自动化领域,它常用于PLC(可编程逻辑控制器)、I/O模块和现场总线通信接口中,用于隔离传感器信号、控制指令和状态反馈,以防止地环路干扰和高压窜入导致设备损坏。在电机驱动系统中,该芯片可用于隔离微控制器与栅极驱动器之间的PWM信号,确保功率级与控制级之间的安全隔离,提升系统的抗噪能力和稳定性。
在电源管理系统中,SI3216M-KT可用于数字电源、DC-DC转换器和服务器电源中的反馈环路隔离,特别是在采用数字控制架构(如ZVS/ZCS拓扑)时,能够精确传递电压、电流采样信号和故障保护信息。其高速传输能力也使其适用于隔离型ADC或DAC的SPI通信接口,保障模拟前端与数字处理单元之间的数据完整性。
在可再生能源领域,该器件常见于太阳能逆变器和风力发电控制系统中,用于隔离电网侧与控制侧的通信信号,满足并网标准对电气安全的要求。此外,在电动汽车充电设施、储能系统和不间断电源(UPS)中,SI3216M-KT同样发挥着重要作用,提供可靠的信号隔离解决方案。
医疗电子设备也是其重要应用方向之一,例如病人监护仪、医疗成像系统和透析机等,这些设备要求高度的安全隔离以保护患者和操作人员。SI3216M-KT符合医疗安全标准,能够在确保信号传输的同时防止漏电流超标,满足IEC 60601等法规要求。
ISO6762
ADuM260N
SI8662