新型數(shù)字電容隔離器提升了高性能標(biāo)準(zhǔn)
—— New digital, capacitive isolators raise the bar in high-performance
作者：Thomas Kugelstadt 德州儀器 (TI) 高級應(yīng)用工程師
時(shí)間：2011-02-21
來源：電子產(chǎn)品世界
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圖2顯示了一個(gè)單通道、電容隔離器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡化結(jié)構(gòu)圖。從內(nèi)部來看，隔離器由兩顆芯片組成：一個(gè)發(fā)送器和一個(gè)接收機(jī)芯片。實(shí)際隔離層由接收機(jī)芯片上的高壓電容器來提供。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/117023.htm由于 AC-通道和 DC-通道均使用一種差分信號技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸期間提供高噪聲抗擾度，因此必需要有 4 個(gè)隔離電容器來形成一條單隔離數(shù)據(jù)通道。
圖 2 的右側(cè)顯示了一個(gè)高壓電容器的橫截面。從發(fā)送器芯片出來的接合線連接到接收機(jī)端電容器鋁頂板。底板(也為鋁質(zhì))連接到接收機(jī)邏輯。板之間是夾層電介質(zhì)，其為 16-μm 厚的二氧化硅 (SiO2) 層。
使用 SiO2 作為夾層電介質(zhì)有兩個(gè)好處：一、它是具有最小老化效應(yīng)且最穩(wěn)定的隔離材料之一，因此電容隔離器的預(yù)計(jì)壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他技術(shù);二、使用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體制造技術(shù)就可以處理 SiO2，從而大大降低了生產(chǎn)成本。
電容隔離的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是每個(gè)電容 123 毫微微法拉 (123 x 10 -15 F) 的超低容量，從而允許極高的數(shù)據(jù)速率傳輸并實(shí)現(xiàn)多通道隔離器的微電容幾何尺寸。
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