时间:2025/12/27 6:50:00
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Silicon Labs(芯科科技)的SI88221EC-ISR是一款高性能的单通道数字隔离器,专为在高噪声工业环境或恶劣电气条件下实现安全、可靠的信号隔离而设计。该器件采用Silicon Labs独有的CMOS工艺和电容隔离技术,能够提供出色的抗干扰能力、低功耗和高可靠性。SI88221EC-ISR支持单向数据传输,适用于需要将低压控制电路与高压或高噪声系统隔离开来的应用场景,例如工业自动化、电机控制、电源管理和可编程逻辑控制器(PLC)等。
该芯片采用8引脚SOIC宽体封装(8-SOICWB),具备增强型隔离额定值,符合国际安全标准,包括UL、VDE和CSA认证。其内部结构包含高频调制/解调电路以及差分电容隔离层,能够在两个隔离域之间高效地传递数字信号,同时阻断接地环路、抑制共模瞬变并防止高电压对敏感下游电路造成损害。此外,SI88221EC-ISR具有高工作温度范围和优异的长期稳定性,适合在严苛环境中长期运行。
制造商:Silicon Labs
产品系列:Si88xx
类型:数字隔离器
通道数:1 通道单向
输入类型:CMOS
输出类型:CMOS
数据速率:150 Mbps
传播延迟:70 ns
隔离电压:5000 VRMS
工作电压:3.0V ~ 5.5V
工作温度范围:-40°C ~ +125°C
封装/外壳:8-SOICWB
安全认证:UL 1577,VDE 0884-10,CSA Component Acceptance Notice #5
共模瞬态抗扰度(CMTI):100 kV/μs
供电电流(每通道):2.5 mA(典型值)
SI88221EC-ISR采用Silicon Labs先进的电容隔离技术,利用高频载波调制机制实现跨隔离栅的数据传输。其核心原理是将输入端的数字信号转换为高频调制信号,通过集成在芯片内部的微小高压电容耦合至次级侧,再经解调还原为原始数字信号。这种架构相比传统的光耦合器具有更高的速度、更长的寿命以及更低的功耗。由于无需发光二极管和光电晶体管,避免了老化问题和温度漂移,从而确保了长期稳定性和一致性。
该器件具备高达150 Mbps的数据传输速率,远超传统光耦,适用于高速通信接口如SPI、UART、I2C等的隔离需求。其低传播延迟(最大70 ns)保证了时序精度,在实时控制系统中表现优异。同时,SI88221EC-ISR拥有极高的共模瞬态抗扰度(CMTI),达到100 kV/μs,意味着即使在存在剧烈电压跳变的工业环境中,也能保持信号完整性,防止误触发或数据丢失。
在安全性方面,SI88221EC-ISR提供5000 VRMS的隔离耐压,满足增强型绝缘要求,并通过多项国际安全认证,包括UL 1577、VDE 0884-10(600 VPEM)和CSA。这些认证使其可用于医疗设备、工业电机驱动、太阳能逆变器等对安全等级要求较高的场合。器件还支持宽电源电压范围(3.0V至5.5V),兼容3.3V和5V逻辑系统,增强了设计灵活性。
此外,SI88221EC-ISR具备出色的温度性能,可在-40°C到+125°C的宽温范围内可靠工作,适合部署于高温工业环境。其CMOS输出结构提供了较强的驱动能力,可直接连接微控制器、FPGA或ASIC。整体功耗低,静态电流仅为几毫安,有助于降低系统热负荷并提升能效。综合来看,SI88221EC-ISR是一款集高速、高可靠性、高集成度于一体的现代数字隔离解决方案,适用于对性能和安全性有严格要求的应用场景。
SI88221EC-ISR广泛应用于需要电气隔离的工业与嵌入式系统中。典型用途包括工业自动化控制系统中的信号隔离,例如在PLC模块中用于隔离数字输入/输出通道,以防止现场侧的高压或噪声干扰影响中央处理单元。在电机驱动和伺服控制系统中,它可用于隔离PWM控制信号,确保来自微控制器的脉冲信号准确无误地传递给功率级,同时保护主控芯片免受高电压反冲的影响。
在开关电源和DC-DC转换器中,SI88221EC-ISR可用于反馈环路或使能信号的隔离,特别是在隔离型拓扑如反激或半桥变换器中,帮助实现精确的电压调节和故障保护功能。在可再生能源系统如光伏逆变器中,该器件可用于隔离传感器信号或通信线路,保障系统在高压直流母线环境下的安全运行。
此外,SI88221EC-ISR也适用于楼宇自动化、测试测量设备、医疗电子以及任何需要将低压控制电路与高压执行机构隔离的场景。其高速特性使其能够支持I2C、SPI等串行通信协议的隔离,常用于隔离ADC、DAC或传感器接口。在电动汽车充电设备和储能系统中,该芯片可用于电池管理系统(BMS)中的信号隔离,提升系统的安全性和抗干扰能力。
SI8621BB-D-ISR,ADuM1401-1BRZ,ISO7710FDWR,DS800PCI-SIL-NS