纳芯微推出NSI22C1x系列隔离式比较器，助力打造更可靠的工业电机驱动系统 纳芯微电子
纳芯微今天宣布推出基于电容隔离技术的隔离比较器NSI2C1x系列，包括用于过压过温保护的隔离单端比较器NSI22C11和用于过流保护的隔离窗口比较器NSI22C12。
NSI22C1x系列可用于工业电机驱动、光伏逆变器、不间断电源、车载充电器过压、过温、过流保护。在提高系统可靠性的前提下，支持更高功率密度的系统设计，简化外围电路。与传统的分离方案相比，系统保护电路的尺寸可以缩小60%。
以工业电机驱动系统为例，它正朝着更高效、更高功率密度和更高可靠性的方向发展，并伴随着它 SiC和GaN 以宽禁带半导体为代表的应用对系统的可靠性，特别是过流和短路保护的响应时间提出了更高的要求。NSI2C1x系列隔离比较器由纳芯微推出，可满足工业电机系统对高可靠性、高效率、紧凑型设计日益增长的需求。
超低保护延迟和超高CMTI
支持更高功率密度设计
工业电机驱动系统的应用环境复杂恶劣，可能会出现桥臂直通、相间短路、接地短路等紧急情况，导致电机驱动系统电流过大，导致驱动器损坏。传统的过流检测设计采用通用比较器和隔离光耦的分离方案，响应时间为3~5µs 随着功率器件从硅基IGBT转向第三代半导体SiC和Gan，其短路耐受性缩短到1μ在s中，传统方案已经无法满足。
VIN(CH1), VOUT(CH2), VREF=320mv(保护阈值)，
NSI2C12保护延时试验144nsns 与此同时，在DC中，通用运放器/比较器的共模电压耐受性有限 过流和相电流过流检测等应用比较有限，如果只监测DC-过流，则无法覆盖电机外壳对地短路的故障。纳芯微隔离比较器NSI22C12提供单芯片隔离过流保护方案，可覆盖更全面的故障场景，支持250ns最大保护延迟和双向过流保护，并提供高达150kV/μs的CMTI (Common-Mode Transient Immunity，共模瞬态抗扰度)，大大提高了系统的可靠性，支持客户的工业电机驱动系统采用更高功率密度的设计。 VIN=0V, VOUT(CH1), CMTI(CH3)=150kV/μs, VOHmin=2.40V>0.7*VD2(VDD2=3.3)V)
NSI22C12的原始副边承受高达150kV/μ当s的CMTI时，
输出端仍然保持高电平，不会误触发过流保护
简化系统设计，将系统保护电路尺寸缩小60% 在工业电机驱动系统中，基于通用比较器和隔离光耦合的过流保护方案有27个材料清单，由多个分离器件组成的外围电路的系统故障率相对较高。NSI22C12隔离比较器集成了3.1~27V的高压LDO，可以帮助客户节省额外的降压设备；NSI22C12集成了100μA ±1.5%高精度参考电流源，帮助客户在外围电路中实现单个电阻±20mV~±双向阈值可调320mv。
在高集成设计的加持下，采用 NSI22C12隔离比较器的过流保护设计可将材料清单减少到11个，系统保护电路尺寸减少60%，大大降低了分离器件的使用，简化了系统设计的难度，进一步提高了系统的可靠性。同时，在一些需要快速保护的系统中，NSI22C12隔离比较器的使用可以减少高速光耦合的使用，为客户提供更具成本优势的设计选择。
NSI2C12是电机驱动系统母线/相电流保护的典型应用框图
封装和选型
隔离单端比较器NSI2C11和隔离窗口比较器NSI22C12提供SOP8包装和SOW8包装，支持基本隔离，支持增强隔离。
NSI2C12是电机驱动系统母线/相电流保护的典型应用框图
封装和选型
隔离单端比较器NSI2C11和隔离窗口比较器NSI22C12提供SOP8包装和SOW8包装，支持基本隔离和增强隔离。此外，NSI22C1x系列支持–40°C~125°C 宽工作温度范围。目前的工规版本 NSI2C1x系列已批量生产，符合AEC-Q100的车规版预计将于2024年下半年上市。
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