时间:2025/12/27 5:46:06
阅读:12
Si8440-BIS是Silicon Labs(芯科科技)推出的一款高性能数字隔离器,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工艺和电容隔离技术,提供卓越的抗噪声能力和高可靠性,同时具备低功耗、高数据速率和长寿命等优点。Si8440-BIS为四通道数字隔离器,所有通道均具有确定性的默认输出状态(高或低),适用于对系统安全性要求较高的应用场景,如工业自动化、电机控制、可编程逻辑控制器(PLC)、开关电源(SMPS)以及医疗设备等。
该芯片支持高达150 Mbps的数据传输速率,能够满足高速通信接口的隔离需求。其隔离耐压能力达到5 kVRMS,符合UL、CSA、VDE和CQC等多项国际安全标准,确保在恶劣工作环境下的稳定运行。Si8440-BIS还具备出色的瞬态抗扰度(CMTI > 50 kV/μs),可有效防止共模瞬变干扰对信号完整性的影响。此外,器件工作温度范围宽(-40°C至+125°C),适用于严苛的工业环境。
型号:Si8440-BIS
通道数:4
方向配置:4通道单向
数据速率:最高150 Mbps
隔离耐压:5000 V RMS
工作电压:2.5V 至 5.5V(VDD1 和 VDD2)
传播延迟:典型值 15 ns
脉冲宽度失真:≤ 3 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):> 50 kV/μs
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装类型:SOIC-16 (16-pin)
安全认证:UL 1577、IEC/EN/DIN EN 60747-5-5、VDE 0884-10、CQC
默认输出状态:故障安全(有定义的逻辑状态)
电源电流:每通道典型值 1.5 mA @ 5V, 100 kbps
Si8440-BIS采用Silicon Labs专有的电容隔离技术,通过在硅片上集成高频调制与差分电容耦合结构,实现输入与输出之间的电气隔离。这种基于CMOS的制造工艺不仅提高了器件的集成度和可靠性,还显著降低了功耗和电磁干扰。每个通道都使用双电容差分架构,增强了对共模噪声的抑制能力,并确保即使在高dv/dt环境下也能保持信号完整性。与传统的光耦合器相比,Si8440-BIS没有LED老化问题,因此具有更长的使用寿命和更高的稳定性。
该器件支持高达150 Mbps的数据速率,远超传统光耦的性能水平,使其适用于SPI、I2C、UART、CAN等多种高速数字接口的隔离应用。其低传播延迟(典型值15 ns)和极小的通道间偏移(<3 ns)保证了多通道同步操作的精确性,特别适合用于电机驱动中的PWM信号隔离和反馈控制环路。
Si8440-BIS具备故障安全输出功能,在输入侧断电或信号丢失时,输出端会自动进入预定义的逻辑状态(高或低),防止系统误动作,提升整体安全性。这一特性对于工业控制系统和安全关键型设备尤为重要。
器件符合多项国际安全标准,包括IEC/EN/DIN EN 60747-5-5 Class I(VDE 0884-10)认证,支持最高达5 kVRMS的隔离电压,且爬电距离和间隙满足加强绝缘要求。其宽工作温度范围(-40°C至+125°C)使其可在极端环境中稳定运行,适用于户外工业设备和高温电源系统。
此外,Si8440-BIS采用SOIC-16宽体封装,引脚间距大,易于PCB布局并满足高压隔离设计规范。相比窄体封装,它提供了更好的电气隔离性能和热稳定性。该器件无需外部元件即可工作,简化了电路设计,减少了BOM成本。
Si8440-BIS广泛应用于各类需要高可靠性和高性能电气隔离的电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC模块、数字I/O隔离、现场总线接口和传感器信号调理电路中,以保护低压控制单元免受高压侧干扰或故障影响。
在电源管理系统中,该器件被用于隔离式DC-DC转换器、开关模式电源(SMPS)和服务器电源单元中的反馈控制和栅极驱动信号传输。其高速响应能力和低延迟特性有助于提高电源系统的动态响应速度和效率。
在电机驱动和逆变器系统中,Si8440-BIS可用于隔离微控制器发出的PWM信号,确保功率级与控制级之间的安全隔离,同时维持精确的占空比控制。其高CMTI性能有效防止功率桥臂开关过程中产生的噪声导致误触发。
此外,该器件也适用于通信接口隔离,如RS-485、CAN总线、USB隔离等,保障数据传输的可靠性。在医疗设备中,由于其符合严格的安全标准,可用于病人连接设备的信号隔离,确保操作人员和患者的安全。
新能源领域如太阳能逆变器和电动汽车充电系统中,Si8440-BIS同样发挥着重要作用,提供高压直流母线监测、绝缘检测和控制信号隔离等功能。其长期稳定性和耐压能力使其成为现代电力电子系统中不可或缺的关键组件。
Si8441-B-IS
ADuM140x系列(如ADuM1401、ADuM1402)
ISO7741
ISO7841
MAX14850