时间:2025/12/27 6:45:54
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Silicon Labs的SI88421EC-ISR是一款高性能的数字隔离器,专为在高噪声环境中提供可靠的信号隔离而设计。该器件采用Silicon Labs独有的CMOS隔离技术,能够在工业、消费电子和通信系统中实现高效、安全的电气隔离。SI88421EC-ISR属于Si88xx系列,支持多通道配置,具备出色的抗干扰能力、低传播延迟和高工作温度范围,适用于需要长期稳定运行的严苛应用环境。该芯片通过电容隔离技术实现输入与输出之间的电气隔离,避免了传统光耦合器中存在的老化、速度慢和功耗高等问题。其封装形式为小型化的SOIC-16宽体封装,便于PCB布局并节省空间。此外,SI88421EC-ISR符合国际安全标准,包括UL、CSA、VDE等认证,确保在高压应用中的安全性与合规性。
制造商:Silicon Labs
产品系列:Si88xx
通道数:2
方向配置:2个正向通道
隔离电压(rms):5000 Vrms
工作电压:3.3V / 5V
数据速率:最高150 Mbps
传播延迟:典型值35 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)
爬电距离:>8 mm
介电强度:6000 Vpk
电源电压(VCC):2.775V ~ 5.5V
低功耗:典型静态电流 1.2 mA/通道
SI88421EC-ISR的核心技术基于Silicon Labs先进的电容隔离架构,利用高频调制和差分电容耦合原理,在保证高速数据传输的同时实现高耐压隔离。每个通道由一对差分电容组成,信号在发送端被编码为高频载波信号,穿过隔离栅后在接收端解码还原为原始逻辑状态。这种设计显著提升了抗共模噪声的能力,尤其是在电机驱动、逆变器或PLC控制系统中常见的快速电压跳变环境下仍能保持稳定通信。
该器件具有极高的共模瞬态抗扰度(CMTI),超过100 kV/μs,远高于传统光耦的水平,能够有效防止因地电位差或电磁干扰引起的误触发。同时,其传播延迟仅为35ns左右,并且通道间匹配性好,适合用于精确时序控制的应用场景,如数字电源反馈环路、隔离式ADC采样或SPI/I2C接口隔离。
SI88421EC-ISR支持宽电源电压范围(2.775V至5.5V),可兼容3.3V和5V逻辑系统,增强了系统设计的灵活性。它还具备低功耗特性,静态电流低至1.2mA每通道,有助于降低整体系统功耗,特别适用于对能效要求较高的工业自动化设备或便携式仪器。
在可靠性方面,该芯片无LED老化问题,寿命远超传统光耦,且在整个生命周期内性能保持一致。其SOIC-16宽体封装提供了足够的爬电距离和间隙,满足IEC 60950、IEC 61010、IEC 60601等安全规范要求,可用于功能隔离或加强绝缘设计。此外,器件通过AEC-Q100汽车级认证的部分型号也表明其在极端温度和振动条件下的稳定性,尽管SI88421EC-ISR主要用于工业领域,但其鲁棒性同样适用于车载电子系统中的信号隔离需求。
SI88421EC-ISR广泛应用于需要电气隔离的工业与通信系统中。典型应用场景包括工业可编程逻辑控制器(PLC)的数字输入/输出模块,用于将现场传感器或执行器与内部控制器电路隔离开来,防止高压窜入主控单元造成损坏。
在电机控制和逆变器系统中,该芯片常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安全通信,同时提高系统的抗噪能力。在开关电源(SMPS)中,SI88421EC-ISR可用于反馈回路中的误差信号隔离,提升电源的动态响应和稳定性。
此外,该器件适用于隔离式ADC或DAC接口,特别是在测量系统中,如电流/电压检测、温度采集等模拟前端电路,配合隔离电源使用可实现完整的信号链隔离。在通信接口隔离方面,它可以用于RS-485、CAN总线等差分通信线路的隔离设计,增强网络节点的抗干扰能力和系统安全性。
医疗设备中也常见此类隔离器的应用,例如病人连接的监测仪器,必须满足严格的绝缘要求以保障人身安全。SI88421EC-ISR的高隔离耐压和认证资质使其成为这些关键应用的理想选择。此外,在新能源领域,如太阳能逆变器和电动汽车充电桩中,该芯片用于隔离监控单元与高压直流母线之间的通信链路,确保操作人员和设备的安全。
SI8622BB-IS1
ISO7721DR
ADM3053BRWZ