新型数字电容隔离器提升了高性能标准

  作者:Thomas Kugelstadt 德州仪器 (TI) 高级应用工程师 时间:2011-02-21来源:电子产品世界
        内部结构

  图2显示了一个单通道、电容隔离器的内部结构简化结构图。从内部来看,隔离器由两颗芯片组成:一个发送器和一个接收机芯片。实际隔离层由接收机芯片上的高压电容器来提供。

  由于 AC-通道和 DC-通道均使用一种差分信号技术在数据传输期间提供高噪声抗扰度,因此必需要有 4 个隔离电容器来形成一条单隔离数据通道。

  图 2 的右侧显示了一个高压电容器的横截面。从发送器芯片出来的接合线连接到接收机端电容器铝顶板。底板(也为铝质)连接到接收机逻辑。板之间是夹层电介质,其为 16-μm 厚的二氧化硅 (SiO2) 层。

  使用 SiO2 作为夹层电介质有两个好处:一、它是具有最小老化效应且最稳定的隔离材料之一,因此电容隔离器的预计寿命远远超过其他技术;二、使用标准半导体制造技术就可以处理 SiO2,从而大大降低了生产成本。

  电容隔离的另外一个优点是每个电容 123 毫微微法拉 (123 x 10 -15 F) 的超低容量,从而允许极高的数据速率传输并实现多通道隔离器的微电容几何尺寸。

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关键词: TI 隔离器 DCI

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