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SI8920BD-IS 发布时间 时间:2025/12/27 5:18:39 查看 阅读:11

Silicon Labs(芯科科技)的SI8920BD-IS是一款高性能的单通道隔离式调制器,专为在高噪声工业环境中对电流和电压进行精确测量而设计。该器件集成了高线性度的模拟输入前端和先进的电容隔离技术,能够提供出色的抗电磁干扰(EMI)能力以及长期稳定性。SI8920BD-IS采用Σ-Δ调制架构,将模拟输入信号转换为高速数字位流输出,便于与微控制器、数字信号处理器(DSP)或FPGA等后端处理器配合使用,实现高精度的电流/电压采样系统。该芯片广泛应用于电机控制、可再生能源系统(如光伏逆变器)、工业自动化、电动汽车充电系统以及需要高可靠性电气隔离的电源管理系统中。SI8920BD-IS支持高达5 kVRMS的隔离耐压,并符合UL 1577和VDE 0884-11等国际安全标准,确保在恶劣工作环境下的安全性和可靠性。其封装形式为8引脚宽体SOIC,具备良好的散热性能和爬电距离,适用于紧凑型高密度PCB布局。此外,该器件具有低延迟特性,能够在快速动态响应的应用场景中提供实时反馈,是替代传统光耦合器和霍尔效应传感器的理想选择。

参数

类型:单通道隔离式Σ-Δ调制器
  供电电压(VDD1/VDD2):3.0V 至 5.5V
  输入电压范围:±250mV 典型值
  参考电压输入:支持外部基准或内部基准模式
  输出数据格式:数字位流(曼彻斯特编码可选)
  采样速率:最高支持 20 MHz 时钟输入
  信噪比(SNR):典型值 85 dB(78 kHz 带宽)
  非线性误差(INL):±0.1% 满量程
  隔离耐压:5000 V RMS(1分钟,UL认证)
  共模瞬态抗扰度(CMTI):±100 kV/μs 典型值
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  封装类型:8引脚SOIC宽体(WB)
  安全认证:符合UL 1577和VDE 0884-11标准

特性

SI8920BD-IS的核心优势在于其基于电容隔离技术的高精度模拟信号传输能力。该芯片采用差分输入结构,输入端具有高阻抗特性,能有效减少对前级电路的影响,同时内置的可编程增益放大器(PGA)允许灵活配置输入信号范围,适应不同传感器输出电平的需求。其Σ-Δ调制器架构通过高过采样率实现卓越的分辨率和动态范围,即使在复杂电磁干扰环境下也能保持稳定的测量精度。片上集成的隔离层由高击穿强度的二氧化硅材料构成,相比传统的光耦方案,具备更长的使用寿命、更高的温度稳定性和更快的响应速度。此外,SI8920BD-IS具备优异的共模瞬态抗扰度(CMTI),在开关频率高、dv/dt变化剧烈的电力电子应用中(如IGBT或SiC MOSFET驱动场景)仍能保持数据完整性,避免因共模噪声导致的误码或测量漂移。
  该器件支持单电源供电,逻辑侧和高压侧可分别接入3.3V或5V系统,兼容大多数MCU接口电平。输出端提供标准的数字位流信号,可直接连接至Σ-Δ解调滤波器或专用数字滤波器模块(如Sinc滤波器),简化系统设计并降低整体成本。SI8920BD-IS还具备低功耗运行模式,在待机状态下显著降低静态电流消耗,适合对能效有严格要求的应用场合。其宽工作温度范围和高可靠性使其能在严苛工业环境中长期稳定运行,无需频繁校准或维护。另外,由于没有LED老化问题,相较于传统光耦调制器,SI8920BD-IS在整个生命周期内保持一致的性能表现,极大提升了系统的可预测性和安全性。

应用

SI8920BD-IS主要应用于需要高精度、高隔离等级的电流和电压检测场景。在电机控制系统中,常用于三相逆变器中的相电流检测,配合PWM控制实现高效的矢量控制或FOC(磁场定向控制)。在太阳能光伏逆变器中,该芯片可用于直流侧或交流侧的电流监测,确保最大功率点跟踪(MPPT)算法的准确性以及并网电能质量的合规性。在电动汽车充电设备(如OBC车载充电机或直流充电桩)中,SI8920BD-IS可用于电池充放电电流的实时监控,保障充电过程的安全与效率。此外,在工业PLC(可编程逻辑控制器)、伺服驱动器、不间断电源(UPS)和开关电源(SMPS)中,该器件也广泛用于电源回路的状态监测与故障保护。
  得益于其高抗噪能力和电气隔离特性,SI8920BD-IS特别适用于存在高压母线、高频开关噪声和地电位波动的复杂系统。例如,在使用碳化硅(SiC)或氮化镓(GaN)功率器件的先进电源拓扑中,传统电流检测方案可能受到极高dv/dt干扰影响,而SI8920BD-IS凭借其出色的CMTI性能可以可靠工作。同时,该芯片也可用于医疗电源、测试测量仪器等对安全隔离要求严格的领域。由于其输出为数字位流,易于进行数字滤波和处理,因此非常适合与现代数字控制架构(如基于DSP或ARM Cortex-M系列MCU的控制系统)无缝集成,提升整个系统的响应速度和控制精度。

替代型号

AMC1301B-Q1
  AMC1311A
  AD7403

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SI8920BD-IS参数

  • 现有数量0现货
  • 价格46 : ¥45.60652管件
  • 系列-
  • 包装管件
  • 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