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SI8920AD-ISR 发布时间 时间:2025/12/27 6:25:58 查看 阅读:9

Si8920AD-ISR是Silicon Labs公司推出的一款高性能、隔离式ADC(模数转换器),专为工业自动化、电机控制和电源管理等需要高精度信号隔离的应用而设计。该器件集成了电容隔离技术和Σ-Δ调制器,能够在恶劣的电气环境中实现精确的模拟信号采集与数字信号传输之间的安全隔离。Si8920AD-ISR采用小型化SOIC-16封装,支持5 kVRMS的隔离耐压,符合UL 1577、IEC 60747-5-2、IEC 60664-1等多项国际安全标准,适用于需要功能或基本隔离等级的系统设计。其工作温度范围为-40°C至+125°C,适合在严苛的工业条件下长期稳定运行。该芯片通过单通道差分输入接收模拟信号,并输出一阶Σ-Δ位流,便于与外部控制器(如微控制器或FPGA)配合使用进行数字滤波处理,从而重构高分辨率的数字信号。此外,Si8920AD-ISR具备出色的抗噪能力和低延迟特性,在存在共模瞬变干扰(CMTI)的场合下仍能保持良好的信号完整性,典型CMTI性能超过100 kV/μs。由于其高度集成的设计,工程师可以简化系统结构,减少外围元件数量,提升整体可靠性并降低系统成本。

参数

型号:Si8920AD-ISR
  制造商:Silicon Labs
  产品类型:隔离式Σ-Δ调制器
  通道数:1
  输入类型:差分
  输出类型:数字位流(SPI兼容模式可选)
  分辨率:16位有效分辨率(通过外部滤波可更高)
  采样速率:最高支持20 MSPS位流输出
  非线性误差(INL):±0.1% FSR典型值
  增益误差:±0.5% 满量程
  失调误差:±1 mV
  电源电压(原边):3.0 V 至 5.5 V
  电源电压(副边):3.0 V 至 5.5 V
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  隔离耐压:5 kVRMS(1分钟,UL认证)
  隔离寿命:>60年(基于材料CTI)
  共模瞬态抗扰度(CMTI):>100 kV/μs(典型值)
  封装类型:SOIC-16宽体
  安全认证:UL 1577、IEC 60747-5-2、VDE 0884-10增强隔离

特性

Si8920AD-ISR的核心技术基于Silicon Labs专利的电容隔离架构,利用高频调制信号跨过微型片上电容器传输数据,从而实现输入模拟域与输出数字域之间的电气隔离。这种隔离机制相比传统的光耦合器具有更长的使用寿命、更高的温度稳定性以及更快的响应速度。该芯片内部集成了一个高精度的Σ-Δ调制器,能够将输入的模拟差分电压转换为高频率的一比特数字位流,输出数据速率可达20 MHz,允许用户通过外部数字滤波器(如Sinc滤波器)重构出高分辨率的数字信号。其差分输入结构具有±250 mV满量程输入范围,适合连接各类电流互感器、霍尔传感器或分流电阻器输出信号,广泛用于实时电流检测场景。
  在抗干扰方面,Si8920AD-ISR表现出卓越的共模瞬态抗扰度(CMTI),即使在快速切换高压环境(如逆变器或变频驱动电路)中也能维持数据完整性,避免误码或锁死现象。其隔离屏障由双电容链组成,提供增强型隔离等级,满足IEC 60664-1中的爬电距离和间隙要求,无需额外添加隔离电源即可直接集成进多种工业平台。此外,该器件支持单电源供电,两侧均可在3.0 V至5.5 V范围内灵活配置,兼容3.3 V和5 V逻辑系统,降低了系统设计复杂度。
  Si8920AD-ISR还具备出色的温度稳定性和时间长期稳定性,关键参数随温度漂移小,适合需要长时间连续运行且精度要求高的应用。其SOIC-16宽体封装不仅节省PCB空间,而且便于自动化贴装,提高生产效率。同时,该芯片通过了AEC-Q100汽车级可靠性测试的部分项目,也使其可应用于车载电力系统或充电桩等对安全性要求极高的领域。综合来看,Si8920AD-ISR是一款兼顾性能、可靠性和集成度的先进隔离ADC解决方案。

应用

Si8920AD-ISR主要应用于需要高精度模拟信号隔离采集的工业与能源系统中。典型的使用场景包括三相电机驱动中的相电流检测,其中多个Si8920AD-ISR可分别监控各相绕组的实时电流,配合PWM控制实现精准的磁场定向控制(FOC)。在太阳能逆变器和储能系统中,它可用于直流母线电压或电池电流监测,确保能量转换过程的安全与高效。此外,在不间断电源(UPS)、伺服驱动器和工业PLC模块中,该芯片常被用来采集传感器输出信号,实现对温度、压力或液位等物理量的远程监控。
  在电动汽车充电设备(如OBC车载充电机和直流充电桩)中,Si8920AD-ISR可用于绝缘监测单元(IMU)或漏电流检测电路,保障人员与设备安全。其高CMTI能力和5 kV隔离耐压特别适合高压侧与低压控制侧之间的信号传递。在智能电表和配电自动化终端中,该器件可用于电压/电流互感器信号的数字化接口,提升计量精度和抗电磁干扰能力。此外,由于其数字位流输出形式易于与FPGA或专用数字滤波IC对接,因此也可用于高端音频ADC前端或医疗设备中的生物电信号隔离采集模块。
  得益于其紧凑封装和高集成度,Si8920AD-ISR非常适合用于空间受限但对可靠性要求极高的嵌入式控制系统。例如,在模块化电源设计或多通道数据采集系统中,多个该芯片可并行工作,各自独立完成信号隔离任务,互不干扰。总体而言,凡是在强电磁干扰、高电压浮动或接地环路复杂的环境中需要安全、精确地传输模拟信息的场合,Si8920AD-ISR都是一个理想的选择。

替代型号

Si8921BB-ISR
  AMC1301
  ISO224
  ADuM7701

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SI8920AD-ISR参数

  • 现有数量0现货
  • 价格1,250 : ¥37.80178卷带(TR)
  • 系列-
  • 包装卷带(TR)
  • 产品状态在售
  • 类型隔离
  • 应用汽车,逆变器,电源,UPS
  • 安装类型表面贴装型
  • 封装/外壳16-SOIC(0.295",7.50mm 宽)
  • 供应商器件封装16-SOIC