TI 推出可提供業(yè)內出色可靠性的全新固態(tài)繼電器，推進(jìn)隔離技術(shù)的發(fā)展

憑借在為高壓系統開(kāi)發(fā)新的隔離制造技術(shù)和集成電路 (IC) 方面二十余年的經(jīng)驗，德州儀器 (TI)近日推出了新的固態(tài)繼電器產(chǎn)品系列，包括符合汽車(chē)標準的隔離驅動(dòng)器和開(kāi)關(guān)，這些產(chǎn)品可提供業(yè)內出色的可靠性，幫助提高電動(dòng)汽車(chē) (EV) 的安全性。這些新的隔離式固態(tài)繼電器還支持超小尺寸的解決方案，同時(shí)降低動(dòng)力總成和 800V 電池管理系統的物料清單 (BOM) 成本。

具有集成 10V 柵極電源的 TPSI3050-Q1 隔離式開(kāi)關(guān)驅動(dòng)器以及 TPSI2140-Q1 1400V、50mA 隔離式開(kāi)關(guān)均使用獨特的方法，通過(guò)單一隔離柵集成了電源和信號隔離，從而提高可靠性，同時(shí)顯著(zhù)減小解決方案尺寸和降低成本（與現有的機電繼電器和固態(tài)光繼電器相比）。這些器件是全新固態(tài)繼電器產(chǎn)品系列中的第一款，該產(chǎn)品系列還將包括專(zhuān)為高壓工業(yè)應用設計的集成電路器件。

“高壓系統正變得越來(lái)越普遍，尤其是隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的普及。在 TI，我們非常專(zhuān)注于為系統設計人員尋找解決復雜隔離難題的新方法，例如在行業(yè)向 800V 電池過(guò)渡時(shí)確保車(chē)輛可靠和安全運行，同時(shí)減小解決方案尺寸和降低成本，”德州儀器 (TI) 電源開(kāi)關(guān)、接口和照明副總裁兼總經(jīng)理 Troy Coleman 說(shuō)?！巴ㄟ^(guò)在隔離技術(shù)中集成了更多功能，我們的新型固態(tài)繼電器使工程師能夠減小高壓電源的尺寸并降低其成本和復雜性，同時(shí)保障下一代汽車(chē)和工業(yè)系統的安全性?！?/p>

通過(guò)集成隔離技術(shù)實(shí)現更高的系統可靠性

新型固態(tài)繼電器可以在幾微秒內通過(guò)單個(gè)隔離柵斷開(kāi)和連接負載（而機電繼電器則需要數毫秒），從而實(shí)現高壓汽車(chē)系統的更安全運行。TPSI3050-Q1 提供高達 5kVRMS 的增強型隔離，其工作壽命也比機電繼電器高10倍，機電繼電器的性能也會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的推移而退化。此外，TPSI2140-Q1 提供高達 3.75kVRMS 的基礎型隔離，使其能夠實(shí)現比固態(tài)光繼電器高四倍以上的時(shí)間相關(guān)電介質(zhì)擊穿可靠性。

借助集成電源和信號隔離減小系統尺寸和降低系統成本

固態(tài)繼電器將電源和信號傳輸集成在單一芯片中，同時(shí)還從其設計中消除了至少三個(gè)元器件，從而顯著(zhù)減小了解決方案尺寸，同時(shí)將 BOM 成本降低了多達 50%。與機械繼電器解決方案相比，TPSI3050-Q1 通過(guò)集成隔離電源、數字隔離器和柵極驅動(dòng)器的功能，可將解決方案尺寸縮小多達 90%。與傳統固態(tài)光繼電器解決方案相比，TPSI2140-Q1 通過(guò)集成信號 FET 和電阻器并消除了對舌簧繼電器的需求，可將解決方案尺寸減小多達 50%。

提高 800V 電池管理系統的安全性

TPSI2140-Q1 專(zhuān)為高壓測量和絕緣監測而設計，可與 BQ79631-Q1 等電池組監測器配合使用，可比固態(tài)光繼電器更快、更準確地檢測 800V 電池管理系統中的絕緣故障。TPSI2140-Q1 支持使用小于 1MΩ 的電阻器，并且承受的雪崩電流比傳統光繼電器多 300%，有助于實(shí)現更安全的人機交互。

供貨情況

TI.com 上已發(fā)售預量產(chǎn)版本的TPSI3050-Q1和TPSI2140-Q1，千片起售。工程師可通過(guò) TPSI3050Q1EVM 和 TPSI2140Q1EVM 評估模塊評估這些產(chǎn)品，評估模塊在 TI.com 有售。

通過(guò)多樣化的隔離產(chǎn)品實(shí)現不同的設計

固態(tài)繼電器是 TI 不斷增長(cháng)的用于隔離信號和/或電源的產(chǎn)品系列的新成員。其他新產(chǎn)品包括 UCC14240-Q1 隔離式直流/直流偏置電源模塊，該模塊利用 TI 專(zhuān)有的集成變壓器技術(shù)實(shí)現高功率密度、低電磁干擾和高可靠性，從而延長(cháng)電動(dòng)汽車(chē)行駛里程；其他隔離產(chǎn)品還包括 AMC23C12，它是業(yè)界較早推出的增強型隔離比較器。AMC23C12 結合了標準比較器的功能與電隔離屏障，可將解決方案尺寸縮小 50%，同時(shí)可在不到 400 納秒的時(shí)間內提供超快速的隔離式雙向過(guò)流和過(guò)壓檢測。