0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

理解“隔离”的真正含义

电子设计 来源:网友电子设计发布 作者:网友电子设计发布 2021-11-23 16:07 次阅读

TI电容电流隔离技术在很多方面与光耦合器隔离技术不同,其中最突出的当属隔离实施。首先,我们来确定一下我们是否理解“隔离”的真正含义。隔离从本质上讲是一种保护形势,允许两点间的通信,但阻止电流在各点间直接流动。

工作原理

在基于光耦合器的技术中,使用 LED信号信息传输给接收器,再由接收器将消息发送给电路的其余部分(可以想象成使用手电筒发送摩斯代码)。其隔离层源自 LED 与铸模化合物厚度的结合。因此从本质上讲,其隔离与构成其封装的组件相关。在 TI 的电容式技术中,信号信息以通过一系列蚀刻在硅芯片上的电路为基础。中间是二氧化硅构成的电容器,可通过利用边缘检测方案阻隔直接电流流动(可以想象成敲击墙壁传送摩斯代码)。

要了解所有不同点,毫不夸张地说可能需要满满一学期的大学课程,不过我们只讨论几个主要方面:部件间变化、绝缘厚度以及质量与可靠性。

部件间变化

变化是绝对的,但变化的粒度是相对的。TI 的隔离技术是一种二氧化硅电容器,以微米级工艺创建,部件间的变化会有,但极其微小。另一方面,光耦合器的隔离在封装层面上实现,其更像毫米级。该装配工艺变化和误差在该级别下自然较大。可以想象一下,每个节点的相对变化和噪声可能相似,而且与基本规范相比较小,但将光产品与电容式产品相比,您会看到这两种技术天壤之别的差异,因而其最根本的 DNA 也极为不同。

隔离层厚度(DTI)

装配差异决定了光耦合器比 TI 隔离器件大,这是所用材料属性的结果。隔离层厚度 (DTI) 是常用的衡量标准,相当于隔离层强度。在隔离实例中,与隔离强度有关的真正衡量指标是每微米电压击穿,而非纯厚度。我们来比较一下硅/PI/铸模化合物(用于光耦合器)与二氧化硅(用于 TI 电容式隔离)的额定参数

典型击穿电压 16um 隔离 32um 隔离 40kV 所需的 DTI
硅/PI/铸模化合物(光耦合器) 50kV 峰值/um 800kV 1,600kV 0.8um
二氧化硅 (TI) 800kV 峰值/um 12,800kV 25,600kV 0.05um

上表清楚表明,更大并不意味着隔离性能更强。

质量与可靠性

可制造性与装配也会导致故障率。在查看光耦合器和 TI 隔离器的故障时间 (FIT) 公开数据时,您会发现可靠性数据存在数量级的差异。故障时间实际是指:给定器件样片集在给定时间内以相同条件工作,会因损耗而出现多少次故障。

产品 温度(C) FIT(故障/109小时)
电容式隔离器 55° 0.7
光耦合器 55° 258.5

TI 隔离器又一次成为绝对的获胜产品,在 10 亿器件数小时工作过程中没出现一次完全故障,而相同的工作时间内光耦合器的故障次数则多达 369 次。产品离开装配及测试车间,到达客户门口后,依然也需要对最终器件进行故障产品挑选,挑选出具有装配问题或者未达标的产品。

希望您现在对 TI 隔离器和光耦合器之间比较明显的差异有了更清晰的认识。无论在架构、所用材料还是可靠性方面,可满足高性能要求的 TI 隔离器都是绝对的赢家。请关注与该主题有关的更多文章与博客。

责任编辑:haq

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • led
    led
    +关注

    关注

    240

    文章

    23129

    浏览量

    658317
  • 电容
    +关注

    关注

    99

    文章

    5992

    浏览量

    149966
  • 模拟
    +关注

    关注

    7

    文章

    1420

    浏览量

    83895
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    如何理解具身智能的重要性

    必须具备感知环境、移动和操作物体的能力。 1. 感知与行动的结合 传统的AI系统,如计算机视觉和自然语言处理,主要关注于信息的处理和理解。这些系统通常在隔离的环境中运行,与物理世界的互动有限。然而,具身智能将感知和行
    的头像 发表于 10-27 09:45 246次阅读

    高压隔离开关的主要参数及其含义介绍

    高压隔离开关的型号通常由一系列字母和数字组成,以直观地反映其基本特性和功能。具体来说,型号中包含以下信息: 额定电流(A):表示隔离开关能够承受的最大电流值。 W:代表防污型设计,适用于污染严重
    的头像 发表于 09-19 11:31 913次阅读

    LM358芯片上的丝印含义是什么?

    LM358 / 3AM ,这里的\"3AM\"表示什么含义? LM358 / 92M这里的\"92M\" 又表示什么含义呢? 求解释
    发表于 09-13 08:13

    请问amc1301隔离电压和隔离工作电压怎么理解?能测量多高的电压?

    amc1301中的 VIORM 最大重复峰值隔离电压 交流电压(双极) 1500 VPK VIOWM 最大额定隔离工作电压 交流电压(正弦波) 1000 VRMS VIOTM 最大瞬态隔离电压
    发表于 08-27 07:45

    你了解贴片电感上标注的数字含义吗?

    你了解贴片电感上标注的数字含义吗?
    的头像 发表于 08-17 14:30 575次阅读
    你了解贴片电感上标注的数字<b class='flag-5'>含义</b>吗?

    大语言模型(LLM)快速理解

    自2022年,ChatGPT发布之后,大语言模型(LargeLanguageModel),简称LLM掀起了一波狂潮。作为学习理解LLM的开始,先来整体理解一下大语言模型。一、发展历史大语言模型的发展
    的头像 发表于 06-04 08:27 896次阅读
    大语言模型(LLM)快速<b class='flag-5'>理解</b>

    数字隔离器与信号隔离器的区别

    随着电子技术的飞速发展,隔离器在电路设计和应用中发挥着至关重要的作用。在众多类型的隔离器中,数字隔离器和信号隔离器尤为常见,它们在功能、原理和应用场景上均有所不同。本文将从多个维度对这
    的头像 发表于 05-24 14:56 768次阅读

    数字隔离器的原理及应用详解

    数字隔离器,作为一种关键的电子元件,在现代电子系统中发挥着至关重要的作用。它通过实现电路不同部分之间的隔离,有效避免了电磁干扰(EMI)、电磁脉冲(EMP)等不利因素,为电路的稳定运行提供了有力保障。本文将详细介绍数字隔离器的原
    的头像 发表于 05-22 17:05 3125次阅读

    隔离器的工作原理和作用

    在现代电子和电气系统中,隔离器是一种至关重要的设备,其在信号传输、电源隔离、电磁干扰抑制等方面发挥着不可替代的作用。本文将深入探讨隔离器的工作原理和作用,以期为读者提供全面的理解和应用
    的头像 发表于 05-22 16:45 3178次阅读

    隔离示波器与隔离示波器的区别

    能力等方面存在显著的区别。本文将对非隔离示波器与隔离示波器的区别进行详细的探讨,旨在帮助读者更好地理解这两种示波器的特点和应用场景。
    的头像 发表于 05-16 16:09 1037次阅读

    具有真正关断隔离的同步升压DC/DC转换器LM4510数据表

    电子发烧友网站提供《具有真正关断隔离的同步升压DC/DC转换器LM4510数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 04-11 09:27 0次下载
    具有<b class='flag-5'>真正</b>关断<b class='flag-5'>隔离</b>的同步升压DC/DC转换器LM4510数据表

    了解衍射的来源和含义

    本文从来源和含义以及计算光刻方面讲了衍射的来源。
    的头像 发表于 01-19 10:59 1226次阅读
    了解衍射的来源和<b class='flag-5'>含义</b>

    带显示的隔离放大器 信号隔离隔离变送器# @黑科技

    信号隔离隔离变送器
    顺源科技
    发布于 :2023年12月01日 13:35:20

    导轨安装 隔离变送器 隔离放大器 信号隔离器# @小毛

    信号隔离隔离变送器
    顺源科技
    发布于 :2023年12月01日 13:34:25

    信号隔离隔离放大器 隔离变送器# @硬声小助手

    信号隔离隔离变送器
    顺源科技
    发布于 :2023年12月01日 13:31:10