时间:2025/12/27 5:30:41
阅读:11
Silicon Labs的SI8273DB-IS1是一款高性能、双通道数字隔离器,专为在高噪声工业环境中实现可靠的信号隔离而设计。该器件基于Silicon Labs独有的CMOS工艺和数字隔离技术,提供优异的抗干扰能力、低功耗和高可靠性。SI8273DB-IS1包含两个独立的隔离通道,配置为3个正向通道和1个反向通道(3/1通道方向配置),适用于需要双向通信隔离的应用场景,如工业自动化、电机控制、电源管理和可编程逻辑控制器(PLC)等。该芯片采用窄体SOIC-16封装,具备8 kV HBM(人体模型)的ESD保护能力,并支持高达5 kVRMS的隔离耐压,满足UL 1577和VDE 0884-10等国际安全标准。SI8273DB-IS1工作温度范围为-40°C至+125°C,适合在恶劣工业环境下长期稳定运行。其传输延迟低,典型值小于70 ns,支持高达150 Mbps的数据速率,确保高速信号的完整性和实时性。此外,该器件集成故障安全输出功能,在输入信号丢失或掉电时可将输出置于预定义状态,增强系统安全性。SI8273DB-IS1无需外部元件即可工作,简化了PCB设计并提高了系统可靠性。其低功耗特性使其适用于对能效要求较高的应用,典型静态电流低于1.5 mA每通道。总之,SI8273DB-IS1是一款集高性能、高可靠性和高集成度于一体的数字隔离器,是现代工业电子系统中替代传统光耦的理想选择。
型号:SI8273DB-IS1
通道数:4(3正向,1反向)
隔离耐压:5 kVRMS
数据速率:最高150 Mbps
传播延迟:典型70 ns
工作电压:VDD1/VDD2 = 2.7 V 至 5.5 V
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装类型:SOIC-16(宽体)
ESD保护:8 kV HBM
共模瞬态抗扰度(CMTI):±100 kV/μs
电源电流(静态):典型1.5 mA/通道
安全认证:UL 1577,VDE 0884-10,CSA
SI8273DB-IS1的首要特性是其基于Silicon Labs专利的数字隔离技术,该技术采用高频调制和解调机制,在片上变压器上传输信号,从而实现输入与输出之间的电气隔离。这种架构相比传统光耦具有显著优势:无LED老化问题、温度稳定性好、寿命更长且响应速度快。其高达±100 kV/μs的共模瞬态抗扰度(CMTI)确保在存在快速电压跳变的高压环境中仍能保持信号完整性,避免误触发或数据错误,这在电机驱动和逆变器应用中至关重要。
该器件的3/1通道方向配置提供了灵活的信号隔离方案,允许三个通道用于主控信号输出(如PWM或GPIO),一个通道用于反馈信号回传(如故障检测或状态监测),非常适合闭环控制系统。所有通道均支持高达150 Mbps的数据速率,远高于普通光耦,能够满足现代高速通信协议的需求,例如SPI隔离、UART隔离以及编码器接口等。低传播延迟(典型70 ns)和通道间匹配性保证了精确的时间同步,有助于提升系统动态响应性能。
SI8273DB-IS1集成了多项增强型安全与可靠性功能。其中包括欠压锁定(UVLO)保护,当任一侧电源低于阈值时自动禁用输出;故障安全模式可在输入端开路或断电时将输出置为逻辑高或低(取决于具体引脚配置),防止下游电路误动作。器件符合UL、VDE和CSA等多项国际安全标准,通过了严格的隔离认证测试,确保在工业和医疗设备中的合规性与安全性。
在功耗方面,SI8273DB-IS1表现出色,典型静态电流仅为1.5 mA每通道,显著低于许多同类产品,有助于降低系统整体功耗,减少散热需求。其宽电源电压范围(2.7 V–5.5 V)支持跨电压域隔离,例如将3.3 V MCU与5 V外设连接。SOIC-16宽体封装不仅提供了足够的爬电距离和电气间隙以满足5 kVRMS隔离要求,还兼容标准贴装工艺,便于自动化生产。此外,该器件无铅、符合RoHS指令,支持绿色环保制造。
SI8273DB-IS1广泛应用于需要高可靠性信号隔离的工业和电力电子系统中。在工业自动化领域,它常用于PLC模块中的数字I/O隔离,确保控制器与现场传感器、执行器之间的安全通信,防止地环路干扰和高压窜入损坏核心处理器。在电机控制系统中,该器件可用于隔离微控制器发出的PWM信号至栅极驱动器,同时将电流检测或过载反馈信号反向传回,构建完整的隔离式控制环路,常见于伺服驱动器、变频器和电动汽车充电桩中。
在开关电源和DC-DC转换器中,SI8273DB-IS1可用于隔离反馈环路信号(如光耦替代方案)或同步整流控制信号,提高电源效率和响应速度。其高CMTI性能特别适合在高dv/dt环境中稳定工作。太阳能逆变器和储能系统也大量采用此类隔离器,用于隔离MPPT控制器与功率级之间通信,保障系统在户外复杂电磁环境下的长期稳定运行。
此外,该器件适用于工业通信接口隔离,如RS-485、CAN总线和SPI/I2C总线隔离,防止不同节点间的地电位差导致通信异常或设备损坏。在测试与测量设备中,SI8273DB-IS1可用于隔离敏感测量电路与主机接口,提高测量精度和安全性。医疗设备中对电气安全要求极高,该器件可用于病人连接设备的信号隔离,确保漏电流在安全限值内。总之,凡是在高压与低压电路之间需要高速、可靠、长寿命信号传输的场合,SI8273DB-IS1都是一种理想的选择。
SI8642BB-C-IS1
ADuM2401
ISO7741
MAX14850