Längere Lebensdauer von Hochvolt-Anwendungen

Isolationsbausteine Längere Lebensdauer von Hochvolt-Anwendungen

20.09.2023 Quelle: TI Lesedauer: 2 min |

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Die neuen Isolationsbausteine von Texas Instruments verbessern als pinkopatibler Ersatz für Optokoppler die Signalintegrität und verringern den Stromverbrauch um bis zu 80 %. Mithilfe der proprietären, SiO₂-basierten Isolationstechnologie sorgen die neuen Opto-Emulatoren für mehr Leistungsfähigkeit.

Texas Instruments hat ein neues Portfolio an Opto-Emulatoren vorgestellt. Diese Signalisolations-Halbleiter dienen dazu, die Signalintegrität zu verbessern, den Stromverbrauch zu verringern und die Lebensdauer von Hochvolt-Anwendungen im Industrie- und Automotivebereich zu verlängern. Die zunächst vorgestellten Opto-Emulatoren von TI sind 1:1 pinkompatibel zu den gängigsten Optokopplern der Industrie. Sie lassen sich deshalb nahtlos in bestehende Designs integrieren und machen es möglich, von den spezifischen Vorteilen der auf Siliziumdioxid (SiO₂) basierenden Isolationstechnologie zu profitieren.

«Angesichts des aktuellen Elektrifizierungstrends und der Schwierigkeiten, die das Design von Hochvolt-Systemen mit sich bringt, sind Entwickler heute gefordert, die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer ihrer Produkte zu steigern und gleichzeitig für das richtige Mass an Isolation zu sorgen», erläutert Tsedeniya Abraham, General Manager of Interface Products bei Texas Instruments. «Unsere neue Palette an Opto-Emulatoren trägt nicht nur dem wachsenden Bedarf an zuverlässiger und bezahlbarer Isolation Rechnung, sondern kennzeichnet auch unser Engagement, in Hochvolt-Technologien zu investieren.»

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Höhere Zuverlässigkeit dank SiO₂-basierter Isolation

In der Vergangenheit kamen üblicherweise Optokoppler zum Einsatz. Diese enthalten jedoch eine LED zur Signalisolation und machen deshalb meist eine Überdimensionierung des Designs erforderlich, um die unvermeidbare Alterung der LED zu kompensieren. Bei den Opto-Emulatoren von TI dagegen ist diese Überdimensionierung nicht mehr nötig, da die Isolationsbarriere der Bausteine aus SiO₂ besteht, weshalb die für LEDs typischen Alterungseffekte hier nicht mehr berücksichtigt werden müssen. Dank ihrer hohen Durchschlagsfestigkeit von 500 VRMS/µm ermöglicht die SiO₂-Isolationsbarriere von TI die Realisierung eines neuen Portfolios an Bauelementen, die Endprodukt-Designs über eine Zeitspanne von über 40 Jahren Schutz bieten können. Die Opto-Emulatoren warten mit einer Isolationsspannung von bis zu 3.750 VRMS auf und senken ausserdem den Stromverbrauch um bis zu 80 %.

Das Portfolio ist für Betriebstemperaturen von -55 °C bis +125 °C ausgelegt, und die Beständigkeit gegen Gleichtakttransienten ist bis zu zehnmal höher als bei Optokopplern. Das neue Opto-Emulator-Portfolio von TI basiert auf dem Bestreben, Entwicklern bei der Nutzung der Vorteile zu helfen, die die Hochvolt-Technologie zu bieten hat.