历史上的今天
返回首页

历史上的今天

今天是:2025年04月09日(星期三)

正在发生

2020年04月09日 | 使用0级数字隔离器解决高温隔离设计难题

2020-04-09

因为汽车工业继续在混合电动汽车(HEV)中采用 48V 系统,车载网络对信号隔离的需求变得更加重要。如果对低压电路没有进行可靠、有效的保护,高电压的特性和优势就会大大降低。

 

但是,了解到需要在 48V 车辆中隔离高压事件信号只是成功了一半。与纯电动汽车(EV)不同,HEV 除使用电池系统外,还使用传统的内燃机(ICE)。ICE 产生的高温通常超过 125°C。为了能够在这样的环境中可靠运行,汽车系统及其组成部件必须能够承受汽车电子协会(AEC)-Q100“基于封装集成电路应力测试认证的故障机理”中定义的高温。

 

AEC-Q100 标准概述了设计用于汽车系统的集成电路(IC)为实现可靠运行而必须满足的规格。由于汽车系统经常会受到温度变化的影响,因此 AEC-Q100 标准的关键规格是集成电路的环境工作温度范围。AEC-Q100 根据不同温度等级概述了汽车级 IC 的工作温度范围,如表 1 所示。

 

表 1:AEC-Q100 定义的汽车等级

 

作为 AEC-Q100 定义的最宽温度范围,0 级器件通常为高温系统而设计(例如 48V HEV),因为这些车辆会因使用 ICE 偶尔达到 125°C 以上的温度。

 

由于电动汽车没有 ICE,在大多数情况下,环境工作温度通常不会超过 125°C,因此,额定为 1 级的器件足以解决问题。

 

用 0 级数字隔离器保护低压电路


让我们查看一些用例,以更好地说明 0 级器件在隔离车载网络信号时的优点,特别是针对数字隔离器。数字隔离器通常用于不同的电压域(例如 48V 和 12V)之间,以保护低压侧电路不受高压侧电路的影响,并减少高压共模噪声对低压侧信号的影响。 

 

图 1 所示的启动器 / 发生器 是一个示例,其中 0 级数字隔离器(例如 ISO7741E-Q1), 可以降低设计复杂性,同时在高温环境中增加信号保护。在启动器 / 发生器中,数字隔离器和 0 级控制器区域网络灵活数据速率(CAN FD)收发器(例如 TCAN1044EV-Q1)可以将数据从系统的 48V 侧传输到 12V 侧。48V 电气系统紧邻 ICE;因此,48V 系统上的任何温升都会影响位于 48V 和 12V 侧之间接口边缘的隔离器。这些系统的温度在短时间内会从 125°C 升高到 150°C,通常受任务曲线或工作温度曲线的限制,这因汽车制造商而异。

 

图 1:数字隔离器可保护 48V 启动器 / 发生器系统的低压侧 

 

可能会受益于更高温度等级的数字隔离器的其他应用,包括 48V 混合动力汽车中的水泵、冷却风扇、烟灰传感器和牵引逆变器。这些系统大多使用数字隔离器以及收发器(在大多数情况下为 CAN、CAN FD 或本地互连网络 [LIN] 通信协议)作为通信接口。图 2 所示为带有隔离器的暖通空调(HVAC)压缩机模块,该隔离器用于从高压侧 MCU 到低压侧通信接口电路板的通信。

 

图 2:数字隔离器可保护 48 V HVAC 压缩机模块的低压侧

 

如果数字隔离器在超过其操作限值的温度下使用,则可能导致系统时序规格降级,倘若隔离器停止运行,则可能导致无法通信。对于像起动发电机这样的关键系统,这两种情况都不可取。确保随时通信的标准方法是使用可以减少热量的液体和空气冷却系统,并使 IC 温度保持在其工作限值以下。但是,精心设计的空气冷却系统可能会导致冷却系统设计成本、空间和重量增加。使用能够满足更高环境工作温度的集成电路可以减轻冷却系统的负担,使其更简单、更具成本效益。

 

包括 ISO7741-Q1 在内的大多数合格汽车数字隔离器均满足 -40°C 至 125°C 的 1 级温度范围要求,适用于许多汽车应用。但是,在高温系统中,与本文中讨论的用例类似,0 级器件(例如 ISO7741E-Q1)将为 HEV/EV 设计人员提供替代的数字隔离解决方案。该解决方案可减少物料清单并缩短产品上市时间,且不会损害系统性能。


推荐阅读

史海拾趣

GHz Technology ( Microsemi )公司的发展小趣事

对于5G169节日彩灯集成电路,网友可能提出多种问题,以下是一些常见问题及其详细回答:

1. 5G169节日彩灯集成电路的基本工作原理是什么?

回答
5G169节日彩灯集成电路通过交流电输入,经过VDI~VD4桥式整流输出全波脉动直流电,供四路彩灯用电。该电路还包含简单的稳压电路(由Rl、R2、VD5和VD6组成),经过Cl滤波后输出约6V直流电供集成块用电。VD6在这里起隔离作用,使得R2两端能获得6V全波脉动直流电压,其脉动频率为交流电的2倍(即100Hz)。此100Hz信号经R4注入集成块的8脚作为同步信号。电路中还包含正、反向控制开关SB,用于控制彩灯的正向或反向循环。

2. 如何调节5G169节日彩灯的亮灯周期?

回答
5G169节日彩灯的亮灯周期是可调的,但具体调节方式可能因不同型号的集成电路或电路设计而异。通常,亮灯周期的调节可能涉及改变与集成电路相关的电阻、电容或其他元件的值。然而,对于5G169这样的具体型号,如果没有详细的电路设计图或说明书,很难给出确切的调节步骤。一般情况下,可以通过查阅产品手册或联系制造商获取具体的调节方法。

3. 5G169节日彩灯集成电路是否需要外接电源?

回答
是的,5G169节日彩灯集成电路需要外接电源来提供工作所需的电能。通常,这种集成电路会设计为能够接受家庭常用的交流电源(如220V或110V,具体取决于所在地区的电压标准),并通过内部的整流和稳压电路转换为集成电路和彩灯所需的直流电压。

4. 5G169节日彩灯集成电路在使用过程中需要注意哪些事项?

回答
在使用5G169节日彩灯集成电路时,需要注意以下事项:

  • 确保电源电压与集成电路的额定电压相匹配,避免过电压或过电流导致的损坏。
  • 遵循产品手册中的安装和接线指导,确保电路连接正确无误。
  • 注意电路的散热问题,避免长时间在高温环境下使用导致集成电路过热。
  • 定期检查电路连接和元件状态,及时发现并处理可能的问题。
  • 避免在潮湿或腐蚀性环境中使用,以防电路受潮或腐蚀。

5. 5G169节日彩灯集成电路有哪些常见故障及解决方法?

回答
5G169节日彩灯集成电路的常见故障可能包括灯不亮、亮度不均、闪烁异常等。针对这些故障,可以尝试以下解决方法:

  • 检查电源电压是否正常,确保电路得到足够的电能供应。
  • 检查电路连接是否牢固可靠,无短路或断路现象。
  • 检查集成电路的引脚是否接触良好,无虚焊或断裂现象。
  • 如果集成电路损坏,需要更换新的集成电路。
  • 对于亮度不均或闪烁异常的问题,可以尝试调整与集成电路相关的电阻、电容等元件的值,或者检查彩灯本身是否存在问题。

请注意,以上回答基于一般性的集成电路知识和经验,具体情况可能因不同型号的集成电路或电路设计而异。在实际操作中,建议根据具体的产品手册或咨询专业人士进行故障排查和解决。

FTCAP Fischer & Tausche Capacitor Group公司的发展小趣事

FTCAP Fischer & Tausche Capacitor Group公司的发展故事

故事一:德国制造的坚持

FTCAP Fischer & Tausche Capacitor Group自成立以来,始终坚守在德国本土进行电容器的生产和研发。这一决策源于公司对产品质量的不懈追求。在电子行业,德国制造以其精湛的工艺和严格的质量控制而闻名,FTCAP也不例外。通过缩短研发与生产之间的距离,FTCAP能够确保高效的生产流程和与客户的紧密协作,从而快速响应市场需求,提供高质量的产品。

故事二:多样化的产品线

FTCAP的产品线涵盖了从薄膜电容器到铝电解电容器的广泛范围,满足了不同行业对电容器的多样化需求。公司不仅生产标准规格的电容器,还根据客户的特定需求提供定制化的解决方案。这种灵活性和创新性使得FTCAP在竞争激烈的电子市场中脱颖而出,赢得了众多客户的信赖和好评。

故事三:技术创新与产品升级

近年来,FTCAP不断投入资源进行技术创新和产品升级。例如,公司推出的Enlight Energy Cap系列薄膜电容器,经过重新设计后,不仅性能更加优越,还增加了“Enlight”这一附加属性,进一步提升了产品的市场竞争力。此外,FTCAP还致力于提高电容器的能效和可靠性,以满足日益严格的环保和能效标准。

故事四:行业内的替代解决方案

凭借超过70年的电容器研发和生产经验,FTCAP在行业内建立了良好的声誉。当一些客户面临竞争对手产品无法满足其需求时,FTCAP能够提供定制化的电容器作为替代解决方案。这些定制产品不仅性能优越,而且能够完美匹配客户的设备和应用场景,帮助客户解决燃眉之急。

故事五:团队建设与企业文化

FTCAP的成功离不开其优秀的团队和独特的企业文化。公司注重员工的培训和发展,鼓励员工创新思维和团队合作。在FTCAP,员工们不仅拥有专业的技能和知识,还具备高度的责任感和使命感。他们共同努力,为公司的发展贡献自己的力量。此外,FTCAP还定期举办各种团建活动,增强员工之间的凝聚力和归属感,营造了一个和谐、积极的工作氛围。

Harwin公司的发展小趣事

Harbour Industries始终将产品质量视为企业的生命线。为了确保产品质量达到国际一流水平,公司不断引入先进的质量管理体系。1990年代末期,Harbour成功通过了ISO9001产品质量认证。这一认证不仅标志着公司的质量管理体系已经达到了国际标准,也为其在全球市场中的竞争提供了有力保障。此外,Harbour还实行了“过程管理”来确定和控制产品成本,进一步提升了其市场竞争力和盈利能力。

AnDAPT__Inc.公司的发展小趣事

随着通讯技术的快速发展,射频微波电缆的需求日益增长。Harbour Industries凭借其深厚的电缆制造经验和先进的技术实力,成功研发出了一系列高性能的射频微波电缆。这些电缆在微波射频领域展现出了优异的性能,广泛应用于通讯网络、广播电视、卫星通信等领域。Harbour的射频微波电缆不仅在国内市场占有一席之地,还远销海外多个国家和地区,进一步提升了公司的国际影响力。

永丰盈(CST)公司的发展小趣事

品质是CST的生命线。为了确保产品质量的稳定性和可靠性,公司建立了完善的质量管理体系,严格执行ISO9001质量体系及ISO14001环境体系。同时,公司还注重员工的培训和教育,提高员工的质量意识和操作技能。这些措施使得CST的产品质量得到了客户的广泛认可。

Crosspoint Solutions公司的发展小趣事

随着技术的不断更新换代,人才成为电子企业竞争的核心要素。Crosspoint Solutions公司高度重视人才培养和引进工作,通过校园招聘、社会招聘等多种渠道吸引优秀人才加入。同时,公司还建立了完善的培训体系,不断提升员工的技能水平和创新能力。这些优秀的人才为公司的发展提供了强有力的支撑。

问答坊 | AI 解惑

求助~什么是高压发生电路?

快要毕业了,发现毕业设计完全搞不懂(感觉更像物理专业的人做的-_-|:( )。网上又找不到资料,老师又没什么帮助,我现在着急的很。希望这方面的达人给我些帮助,或者有这方面的资料的给我发一下。非常感谢 题目:CRT彩显高压产生原理及应用--对设 ...…

查看全部问答>

LPC1114 关于GPS模块的资料!!

有做这方面的 交流!!!…

查看全部问答>

高薪招聘硬件工程师

外资公司,工作地点:成都—一座来了就不想离开的城市 硬件工程师(10名): 工作职责(Job Description) : 1、手持设备数模系统的设计、开发与调试; 2、无线通讯终端基带电路的设计、开发与调试; 3、电子消费产品的硬件系统分析、功能定 ...…

查看全部问答>

NAT源代码分析

有没有人做过NAT的功能阿,或研究过WINDNET NAT的源代码的阿?? 大家手上有没有vnvrmsth.h这个文件阿??…

查看全部问答>

贡献一个读GPS信息的串口程序!

通过这几天的摸索,我终于成功写出一个读取GPS信息的串口程序! 它基于windowsMobile5.0 ppc 程序  在多普达p800中测试通过。 在这里共享给大家! 如果大家有新的思路和方法,咱们也可以一起讨论和研究! 我的妹儿yunfeng83@163. ...…

查看全部问答>

linux与windowsCE的选择

大家好:     最近公司做个项目,需要其它公司提供手持终端,但就选择什么系统的手持终端机产生了疑惑。有的公司用的是linux系统的,有的是windowsCE。当然,设计人员各执己见了,说不同的系统有各自的弊端和优点。     所以 ...…

查看全部问答>

关于SSDT HOOK后通过事件通知应用程序问题

关于SSDT HOOK后通过事件通知应用程序问题 HOOK SSDT应该没有问题通过DbgPrint在自己的函数中显示被HOOK的信息一切正常但是通过事件通知应用程序时却有时候会蓝屏 驱动: 在列程序IRP_MJ_WRITE中 通过 RtlCopyMemory(&hEventApp,Irp->Associa ...…

查看全部问答>

病毒

为什么电脑盘符里面文件夹都出现一个内容相同的快捷方式    删了又会重复出现  谢谢…

查看全部问答>

杭州奇比电子产品有限公司诚聘

杭州奇比电子产品有限公司诚聘以下岗位:岗位名称:LED产品销售 区域经理(急)岗位职责:1、负责LED灯具和显示屏产品销售;2、制定区域市场营销计划并完成指标;3、收集和分析市场信息,进行客户分析、发展、建立良好的客户关系和客户档案;4、建 ...…

查看全部问答>

减少多核技术的繁琐事物处理

我们从德仪e2e博客http://e2e.ti.com/blogs_/default.aspx的多核产品园地博客中发现了很多关于多核应用的好文章,我们翻译、分享一些给大家。 本文重点通过支持多核协会 MCAPI 的可扩展编程模型优化多核 DSP 平台的性能与可移植性。 欲知更多多 ...…

查看全部问答>