Automotive Innovations in der Elektronik-Industrie

PRODUKTINNOVATION

Analog Devices - Digital-Isolatoren

Digital-Isolatoren nach AEC-Q100 für den Einsatz in Fahrzeugen mit Hybrid-Antrieb

Analog Devices stellt eine neue Familie an Digital-Isolatoren mit seiner iCoupler-Technologie vor. Die neuen Bauteile mit den Modellbezeichnungen ADuM120xW, ADuM130xW und ADuM140xW wurden speziell für Automotive-Anwendungen wie etwa Motortreiber und Batterie-Management-Systeme für Fahrzeuge mit Hybrid-Antrieb entwickelt und erfüllen die hohen Zuverlässigkeits- und Qualitätsanforderungen solcher Systeme. Gegenüber herkömmlichen Fahrzeugen, in denen mit relativ niedrigen Versorgungsspannungen gearbeitet wird, können die Akkus von Hybrid-Fahrzeugen Spannungen von über 600V liefern. Systemkritische Elektronik muss daher von den Versorgungsleitungen galvanisch getrennt werden. Die neuen iCoupler-Produkte ADuM120xW, ADuM130xW und ADuM140xW von Analog Devices sind als erste Digital-Isolatoren nach AEC-Q100 qualifiziert und eignen sich für den Einsatz bei Temperaturen von –40 bis +125°C.

„Bis heute mussten die Entwickler bei Hybrid-Fahrzeugen und LKW-Akkus zur galvanischen Trennung der Versorgungsspannung auf Lösungen mit Optokopplern zurückgreifen. Optokoppler sind bei Temperaturen über +105°C jedoch schwierig in der Handhabung,“ so Robbie McAdam, Vice President, Analog Semiconductor Components Division, Analog Devices. „In Anwendungen, in denen der Kraftstoffverbrauch und die Akku-Kapazität von größter Bedeutung sind, lassen sich mit unseren digitalen Isolatoren die Schwierigkeiten von Optokopplern umgehen und zugleich der Leistungsverbrauch um 90 Prozent senken.“

Über die Digital-Isolatoren ADuM1xxxW
Die digitalen Zwei-, Drei- und Vierkanal-Isolatoren ADuM120xW, ADuM130xW und ADuM140xW basieren auf der iCoupler-Technologie von Analog Devices und enthalten Mikro-Transformatoren auf Chip-Ebene. Bis heute befinden sich über 150 Millionen galvanisch getrennte Kanäle in einer Vielzahl von Anwendungen im Einsatz, darunter Industrie-, Medizin-, Stromversorgungs- und Konsumersysteme. ADIs neue Automotive-Produkte bieten mehrere isolierte Kanäle in verschiedenen Kanalkonfigurationen und arbeiten mit Datenraten bis 25Mbit/s. Die CMOS-Bauteile werden mit Spannungen von 3,0 bis 5,5V versorgt, sind kompatibel zu Systemen mit niedrigeren Spannungen und ermöglichen Spannungsanpassungen nach der galvanischen Trennung.

Gegenüber alternativen Isolationstechnologien wie Optokoppler, deren Leistung bei hohen Temperaturen sinkt und die einem gewissen Verschleiß unterworfen sind, sind digitale Isolatoren mit iCoupler-Technologie relativ unempfindlich gegenüber der Temperatur und weisen eine ausgezeichnete Langzeitzuverlässigkeit auf. Da iCoupler-Produkte eine digitale Schnittstelle besitzen, sind keine externen Bauteile zur Signalaufbereitung erforderlich. Außerdem verbrauchen iCoupler-Produkte gegenüber Optokopplern nur ein Zehntel bis ein Sechstel der Leistung und bieten vergleichbare Signal-Datenraten.
Die digitalen Isolatoren ADuM120xW, ADuM130xW und ADuM140xW werden wahlweise im 8-poligen Narrow-Body- oder im 16-poligen Wide-Body-SOIC-Gehäuse (Small-Outline Integrated Circuit) angeboten.