新能源汽车数据总线中如何应用高速数字隔离器！-先进光半导体

    传统的燃油汽车使用发电机为车载设备供电，最大输出电压为24V或12V。从发电机上拆下所有电器，如仪表板、空调和灯，然后减压。在新能源汽车中，电源来自DC-DC转换后的高压动力电池组。

    高压动力电池的高电压约为DC400V，通过DC-DC转换为低电压DC14V，为车上各种电器提供电能。这样，高压和低压就存在于同一个系统中。必须确保高压不会产生低压设备。影响，必须做好隔离设计，如图所示为CAN总线隔离框图：

    与工业应用相比，汽车具有更高的隔离要求、复杂的路况和高速时的磁噪声，对系统造成很大的干扰。因此，汽车级认证要求更高。除了基本的温度要求外，还有许多安全要求。认证和隔离等级认证。新能源汽车的总线分布控制策略仍采用燃油车模式、ECU集中控制和can总线节点管理。此控制系统中不允许出现错误，因为这些错误直接关系到车辆的安全和正常运行。各种组件。

    除了节点之间的CAN总线外，MCU和传感器之间的底层数据交换使用SPI总线、PWM、发送或模拟信号。这些要求隔离以确保准确性和可靠性，如图3所示。SPI总线的隔离框图如下：

    以上就是利用传统的分体式高速光耦来解决隔离问题。为了解决光耦隔离器件固有的LED光衰减寿命和多通道集成问题，介绍了一种基于CMOS工艺的高速/多通道数字隔离器。VCM=1500V时，共模抑制能力高达50kV/us，最小传播延迟时间低至8NS（si86xx系列），远高于传统光耦器件。此外，它还通过了全球汽车认证，包括aec-q100一级认证。与5VCMOS电源兼容，最大隔离电压6000V。它非常适合于CAN总线、a/D和D/a信号的隔离。si86xx系列的全温度范围为-40~125℃，使用寿命可达60年。支持四路集成，单芯片完全支持SPI总线隔离，有效减少PCB空间和整体使用成本。

    先进光半导体由南方先进联合日本归国华侨杨振林博士团队合资成立，以南方先进为主要投资方、杨博士团队为技术核心的一家专业从事光电器件、光耦合器、光耦继电器等光电集成电路以及光电驱动等产品，研发团队涵盖设计、制造、销售和服务的高新技术企业，先进光半导体拥有先进的光电器件全自动生产线，具有年产8000万只光电光耦器件的生产能力。现阶段先进光半导体的光耦继电器、光耦合器等主要产品用于：蓄电系统．智能电表．自动检测设备．电信设备．测量仪器．医疗设备．通信设备．PC端．安防监控．O/A设备．PLC控制器．I/O控制板等，依托于光半导体综合的设计技术和芯片制造技术优势，先进光半导体期望在有广阔发展前景的光电控制领域深耕，逐步提升产品的技术附加值，扩充技术含量更高的产品线。