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最新产品发布: 光MOS继电器:1500v,3750Vrms,6pin; 逻辑10Mbp高隔离光耦:7500Vmrs,10Mbps,Lsop8
CMOS 高级电流隔离器用于医疗电子的介绍
2021-11-04 来源: 深圳市腾恩科技有限公司
交流线路供电的医疗电子系统的安全标准要求电流隔离以保护患者和操作员免受电引起的创伤。 之间的直接联系机器和患者以及导电体液和凝胶的存在会增加受伤风险; 因此,这些系统中使用的隔离器必须坚固可靠。
光耦合器和变压器通常用于医疗系统隔离电路,并且他们的缺陷为设计界所熟知。 众所周知,光耦合器速度慢且表现出随温度和设备年龄变化的广泛性能变化。 它们是单端的器件,因此表现出较差的共模瞬态抗扰度 (CMTI)。 此外,光耦合器采用砷化镓 (GaAs) 工艺制造,具有内在磨损导致 LED 发射在升高的温度和/或LED 电流。 这种退化会降低光耦合器的可靠性、性能和使用寿命。虽然变压器提供比光耦合器更高的速度和更好的可靠性,但它们不能通过直流和低频信号,从而对系统时序(例如导通时间和占空比)施加限制循环)。 变压器也往往体积大且功率低,并且通常需要额外的用于内核复位的外部组件。
CMOS 隔离器概述
光耦合器不同,互补金属氧化物半导体 (CMOS) 隔离器提供在性能、可靠性、操作稳定性、节电和功能方面的显着提升一体化。 与变压器不同,CMOS 隔离器在 DC 至 150 Mbps 的范围内运行,并且消耗更少的空间(每个封装最多六个隔离通道)并且更节能。 这些CMOS 隔离器的基础技术使这些属性成为可能;
具体来说:
●主流、低功耗CMOS代替GaAs工艺技术:CMOS是最世界上成熟的、来源广泛的工艺技术。 先进的电路设计技术和 CMOS 技术使隔离器具有快速的 150 Mbps 数据速率,短10ns 传播延迟、低 5.6 mW/通道功耗等行业领先的性能规格。 CMOS 还支持隔离器平均故障时间(MTTF) 在最大工作电压下超过 1000 年,并且温度; 比光耦合器高 10 倍以上。
●射频载波代替光:射频技术进一步降低了隔离器的工作功率和增加了精确频率鉴别的好处,以实现卓越的噪声抑制。 设备与光耦合器相比,封装也更简单。
●全差分而非单端隔离路径:差分信号路径和高接收器选择性使 CMTI 高于 60 kV/us,出色的外部射频场抗扰度达到 300V/m,磁场抗扰度大于 1000 A/m,可实现无差错手术。 这些特性使 CMOS 隔离器非常适合在恶劣环境中部署存在强电场和磁场的操作环境。
●专有的 EMI 抑制技术:CMOS 隔离器符合FCC B 部分,并通过汽车 J1750 (CISPR) 测试方法进行测试。