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TI 全新固態繼電器系列 隔離技術再升級

  • 李佳玲台北

德州儀器(TI)(納斯達克股票代碼:TXN)憑藉20多年研發高壓系統隔離技術與積體電路(IC)的豐富經驗,日前推出全新固態繼電器系列,包含車規隔離式驅動器與開關,以業界領先的可靠性能提升電動車(EV)安全性。最新的隔離式固態繼電器更可實現體積最精巧的解決方案,同時減少動力傳動與800V電池管理系統的物料成本。

與市面上的機電繼電器和固態光繼電器相比,配備10V閘極電源的TPSI3050-Q1隔離開關驅動器,以及1400V、50 mA的TPSI2140-Q1隔離開關採用特殊設計工法,不只可靠度提升,更以單一隔離層實現電源與訊號雙隔離功能,也大幅縮減解決方案尺寸與成本。此類固態繼電器系列更首度配備專為高壓工業應用設計的 IC。

TI電源開關、介面與照明事業部副總裁暨總經理Troy Coleman表示,「隨著EV使用率提高,高壓系統也越來越普及。德州儀器持續推動研發創新,協助系統設計人員解決複雜的隔離設計挑戰,例如跟上業界使用800V電池的趨勢,確保車輛使用的可靠度與安全性,同時降低解決方案尺寸和成本。我們最新的繼電器除了創新的隔離技術,也整合多種功能,有助工程師降低高壓電源的體積、成本與複雜度,同時保障次世代車用與工業系統的安全性。」

運用整合式隔離技術強化系統可靠度

全新的固態繼電器能透過單一隔離層,在微秒內導通及斷開負載,不只比機電繼電器的毫秒速度更快,也有助提升車用高壓系統的作業安全。一般機電繼電器的性能會隨時間逐漸下滑,而TPSI3050-Q1除了高達5 kVRMS的強化版隔離電壓,使用壽命更是機電繼電器的10倍。此外,TPSI2140-Q1的基本隔離電壓達3.75 kVRMS,與固態光繼電器相比,可實現高達四倍多的時依性介電崩潰(time-dependent dielectric breakdown)可靠度。

電源與訊號雙隔離 減少系統體積與成本

固態繼電器將電源與訊號傳輸功能整合至單一晶片,可省去至少三種設計元件,大幅縮小解決方案的體積,並降低高達50%的物料成本。相較於機械繼電器,TPSI3050-Q1同時具備隔離式電源、數位隔離器與閘極驅動器的功能,有助減少高達90%的解決方案尺寸。TPSI2140-Q1則整合了單一FET與電阻,不需再使用磁簧繼電器,因此與傳統固態光繼電器解決方案相比,體積可減少最多50%。

提升800V EV電池管理系統的安全性

與固態光繼電器相比,TPSI2140-Q1專為高壓測量與絕緣監測應用設計,可與電池監測器BQ79631-Q1搭配實作於800V電池管理系統中,能更快偵測絕緣故障,準確度也更高。採用TPSI2140-Q1的設計可使用<1-MΩ電阻,且能承受的雪崩電流為傳統光繼電器的三倍多,有助確保系統操作安全。欲進一步了解TPSI3050-Q1,邀請您至TPSI3050-Q1線上查詢。另外TI近期推出新TI.COM,讓客戶可以交叉比對找尋最低線上銷售價格的產品庫存,邀請您至TI線上資源立即體驗。