数字隔离芯片：高低压电气系统中的安全“屏障”
慧生活
在当代光伏、储能、充电桩与工业控制等众多电气系统中，高压的强电电路与低压的控制电路往往需要进行信号传输以协同工作。然而，如若两者之间没有进行电气隔离，一旦发生电气连接，那么数千伏的高压电流将会在瞬间涌入低压控制端，轻则损毁控制电路及其设备，重则危及操作员工的人身安全。
因此，凡是涉及到在高压（强电）和低压（弱电）之间信号传输的电气系统及其设备，基本上都需要进行电气隔离并通过安规认证。而数字隔离芯片就是一种将输入信号进行调制转换并输出，以实现输入、输出两端电气隔离的安规器件，其既能确保信号的传输质量，又能隔绝高压电流的冲击与干扰。
相比传统光耦隔离芯片，数字隔离芯片是新一代隔离器的代表，它不仅尺寸更小、速率更快（150Mbps）、隔离电压更高（＞5kVrms）、共模瞬变抗扰度（CMTI）更高（＞200kV/μs）、功耗更低与适用温度范围更广，且还拥有着更高的可靠性和更长的使用寿命。
光耦/磁耦/容耦示意图
按实现原理，数字隔离芯片可分为磁耦隔离和容耦隔离两个方向，而华普微的数字隔离芯片是基于433MHz射频技术开发，通过电容耦合技术利用电容内部的电场变化来实现数据信号的传输，其性能更加优秀稳定。
现阶段，华普微已具备从芯片设计到封装测试的全流程自主可控能力，通过强大的射频“基因”与精密制造工艺，华普微不仅开发出了多款标准数字隔离芯片，还开发出了集成接口芯片的隔离接口芯片与集成驱动芯片的隔离驱动芯片，具有高集成度、低成本与小型化等优势，例如：
高性能的标准数字隔离芯片——CMT812X（2通道）、CMT804X（4通道）与CMT826X（6通道）系列产品已通过UL、CSA、CQC等安规认证，电气隔离耐压高达5kVrms，信号速率高达150Mbps，典型传播延迟9ns，CMTI＞±200kV/μS，同时通过创新性的芯片设计和布局，还显著增强了器件的电磁兼容性，可满足系统级ESD、EFT、浪涌和辐射方面的合规要求，适用于通信基站、新能源汽车、工业自动化、智能电网、光伏等场景。
高性能的隔离接口芯片——CMT810X（I2C）、CMT10XX（CAN）与CMT8308X（RS-485）系列产品已通过UL、CSA、CQC等安规认证，电气隔离耐压高达5kVrms，CMTI＞±150kV/μS，且能以低功耗提供高电磁抗扰度和低辐射，适用于工业自动化系统、隔离485/CAN总线、PLC和DCS通讯模块、智能电表和水表、安防和监控系统等场景。
高性能的隔离驱动芯片——CMT8602X、CMT8603X系列产品已通过UL、CSA、CQC等安规认证，电气隔离耐压高达5kVrms，CMTI＞±150kV/μS，拥有4A峰值拉电流和6A峰值灌电流，可驱动＞2MHz开关频率的功率器件，适用于HEV和EV电池充电器、DC-DC和AC-DC电源中的隔离式转换器、电机驱动、DC/AC光伏逆变器LED照明、感应加热、不间断电源（UPS）等场景。
展望未来，随着通讯、数据中心、工业变频器、伺服、光储系统、智能电网、新能源车等市场的快速发展，存在强电电路和弱电电路之间信号传输的场景将愈发广泛，各类高压电气系统对安全性的要求也将越来越高，而数字隔离芯片亦将迎来更加广阔的市场增长空间。
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