適合充電樁總線隔離，隔離電壓達到5000V的高速光耦

　　電動汽車產(chǎn)業(yè)在新能源背景下蓄勢待發(fā)，而充電樁、充電站的建設和管理影響著整個電動汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是汽車商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化過程中的重要環(huán)節(jié)。充電樁實現(xiàn)對動力電池的快速、高效、安全、合理的電量補給以及更加人性化的設計是充電樁設計的基本原則要求。

　　目前充電樁主要涉及到的控制管理單元包括：主控單元、電壓控制單元、電流控制單元、溫度控制單元、顯示控制單元、電池控制單元、打印控制單元。作為《電動汽車充電系統(tǒng)技術規(guī)范》認定的標準充電控制網(wǎng)絡CAN-bus把各個控制單元連接起來，工作原理是：各個控制單元完成主控電壓、電流、溫度等參數(shù)采集與控制，然后將采集結(jié)果通過CAN總線發(fā)給主控節(jié)點，主控幾點對來自各個控制單元的數(shù)據(jù)進行相關處理。CAN總線在整個控制系統(tǒng)中起到覺得整個系統(tǒng)的可靠性的作用。

　　圖1：充電樁CAN總線示意圖

　　從控制器(單片機、DSP)出來的信號必須使用CAN總線收發(fā)器，CAN總線收發(fā)器是CAN控制器與總線之間的物理接口，可以提供對總線的差動發(fā)送和接收功能，針對CANL和CANH的兩種輸出狀態(tài)，總線具有兩種不同的電平，這兩種電平可以差分輸入，接受端呈現(xiàn)顯性或隱性兩種狀態(tài)，同時使用CAN通信方式可以增長通信距離，提高系統(tǒng)的瞬間抗干擾能力。

　　但由于現(xiàn)場情況十分復雜，各節(jié)點之間存在很高的共模電壓，雖然CAN接口采用的是差分傳輸方式，具有一定的抗共模干擾的能力，但當共模電壓超過CAN驅(qū)動器的極限接收電壓時，CAN驅(qū)動器就無法正常工作了，嚴重時甚至會燒毀芯片和儀器設備，因此，為了適應強干擾環(huán)境或是高的性能要求，必須對CAN總線各通信節(jié)點實行電氣隔離。

　　傳統(tǒng)的CAN總線隔離的方法是光耦合器技術，使用光束來隔離和保護檢測電路，以及在高壓和低壓電氣環(huán)境之間提供一個安全接口，現(xiàn)在一般使用光電隔離器件。 Avago 超低功耗 ACPL-W61L 數(shù)字光電耦合器是由一個 AlGaAs 發(fā)光二極管和一個集成高增益光檢測器 (LED) 組成。這款光電耦合器功耗極低，工作溫度下每通道最高 1.3mA IDD2 電流。LED 正向電流低至 1.6mA，因此可直接由絕大多數(shù)的微處理器驅(qū)動。ACPL-W61L 系列的工作電壓為 3.3V 和 5V，交流和直流性能可在 –40°C 至 +105°C 的溫度范圍中得以保證。

　　ACPL-W61L特點：

　　• 超低功耗：每個通道最高達IDD= 1.3mA

　　• 低輸入電流：1.6mA

　　• VCM = 1000V 時，共模抑制 (CMR) 能力高達 25 kV/μs。

　　• 高速：10MBd

　　• 寬溫度范圍：-40°C 到 +105°C

　　• 安全規(guī)范認證

　　- UL 1577 認證：5000 Vrms*/1min

　　- CSA 認證

　　- IEC/EN/DIN EN 60747-5-5 認證(強化絕緣)

　　• 符合 RoHS 標準