ADI院士談iCoupler和isoPower的優(yōu)勢和研發(fā)挑戰(zhàn)

胡夢蝶 王金旺 毛爍

ADI公司的iCoupler和isoPower廣泛用于工業(yè)、汽車和醫(yī)療等領(lǐng)域，迄今已交付超過2 5億個隔離通道。這兩項(xiàng)技術(shù)/產(chǎn)品為何如此成功？研發(fā)方面遇到了哪些挑戰(zhàn)？近日，《電子產(chǎn)品世界》記者采訪了一直致力于領(lǐng)導(dǎo)開展這兩項(xiàng)核心產(chǎn)品研發(fā)工作的首席技術(shù)官陳寶興院士。

據(jù)悉，iCoupler是磁隔離技術(shù)，基于iCoupler磁隔離技術(shù)的數(shù)字隔離器是“磁耦”，為信號隔離領(lǐng)域帶來了重大進(jìn)步，代替了速度慢、功耗高且隨時間推移性能下降的光耦。在iCoupler上市數(shù)年后，isoPower問世，特點(diǎn)是芯片級的DC/DC功率轉(zhuǎn)換器，可以整合到ADI的信號隔離產(chǎn)品中，用來驅(qū)動iCoupler磁耦數(shù)據(jù)通道的副邊，以及為片外負(fù)載供電。

小型化、低輻射

問：isoPower和iCoupler用在哪些場合？

答：isoPower廣泛用于工業(yè)自動化、能源傳輸和轉(zhuǎn)換、新能源、汽車等領(lǐng)域。采用isoPower和iCoupler相結(jié)合的隔離電源芯片，在提供隔離電源的同時實(shí)現(xiàn)了信號通訊隔離，不同的隔離數(shù)字通道配置可以實(shí)現(xiàn)SPI、UART、12C等通訊接口的隔離。為客戶產(chǎn)品的小型化，縮短設(shè)計(jì)周期，減少采購成本等方面提供價值。

例如，在工業(yè)PLC（可編程控制器）中需要設(shè)計(jì)多通道溫度測量系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)通道之間的隔離，傳統(tǒng)的隔離電源設(shè)計(jì)會使用占用較大空間的變壓器，而通道間的隔離使得傳統(tǒng)方案占用空間的缺點(diǎn)愈加突出。若采用isoPower技術(shù)，僅用一顆集成了數(shù)字隔離通道的isoPower芯片就可以完全實(shí)現(xiàn)前端ADC供電隔離和SPI通訊隔離，這大大節(jié)省了PCB（印制板）面積，減少了物料數(shù)量。圖1是16通道路路隔離的溫度測量單元，可見采用了ADI技術(shù)之后，每一路只有兩顆芯片和少量被動元件。……