NOVOSENSE: Digitale Isolatoren - Unsichtbare Wächter der Systemsicherheit und der persönlichen Sicherheit

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Oct 10, 2023, 02:25 ET

SHANGHAI, 10. Oktober 2023 /PRNewswire/ -- Manche mögen die Isolierung als ein zu oft gehörtes Thema betrachten, aber sie spielt tatsächlich eine wichtige Rolle beim Schutz von Stromkreisen und der persönlichen Sicherheit.

Hier ist ein einfaches Beispiel. Die Batteriespannung in einem Elektrofahrzeug (EV) kann 400 V oder sogar 800 V erreichen, aber der Fahrer kann alle Geräte, Instrumente und Knöpfe im Fahrzeug ruhig und sicher bedienen. Hinter dieser Ruhe und Sicherheit stehen verschiedene Formen der Isolierung, die eine sichere und zuverlässige Verbindung zwischen Hoch- und Niederspannungssystemen herstellen.

In Anbetracht einer solch tiefgreifenden Wirkung ist die Wahl der Isolationsart besonders wichtig. Dank der Fortschritte in der Halbleitertechnologie haben sich digitale Isolatoren zu wahren Stars entwickelt.

Es ist nicht schwer, digitale Isolatoren zu verstehen. Sie ähneln den Optokopplern, mit dem Unterschied, dass die photovoltaische Umwandlung und Modulation auf andere Technologien umgestellt wird. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass optische Dämpfung in digitalen Isolatoren nicht auftritt. Im Gegensatz zu Optokopplern bieten digitale Isolatoren viele Vorteile, darunter ein gutes Schaltverhalten, geringe Anfälligkeit für Alterung, hohe Zuverlässigkeit, hohe Spannungsfestigkeit, hohe Geschwindigkeit und Energieübertragbarkeit. Alle diese Vorteile werden durch die Halbleitertechnologie unterstützt.

Perfektion gibt es jedoch im Bereich der Technik nicht. Digitale Isolatoren bieten sichtbare Vorteile, aber es gibt immer Kompromisse. Zum Beispiel können bei kapazitiven Isolatoren Gleichtaktstörungen auftreten, die unterdrückt werden müssen. Es gibt mehrere Methoden, um die Widerstandsfähigkeit gegen Gleichtaktstörungen deutlich zu verbessern. Der chinesische Isolatorenhersteller NOVOSENSE hat beispielsweise die proprietäre Modulationstechnologie Adaptive OOK® auf der Grundlage von OOK entwickelt, die die Fähigkeit digitaler Isolatoren zur Unterdrückung von Gleichtaktstörungen verbessert.

Die so genannte Adaptive OOK®-Technologie nutzt die Gleichtakt-Erkennungsschaltung im IC, um den Zustand der Gleichtaktsignale zu erkennen, und moduliert dann je nach den erkannten Signalen dynamisch und adaptiv die internen Hauptschaltkreismerkmale oder Verstärkungen. Wenn das Gleichtaktrauschen groß ist, kann es das Rauschen besser unterdrücken, so dass eine höhere Robustheit und verbesserte Immunität gegen Gleichtaktstörungen erreicht wird.

Ein weiterer Vorteil der adaptiven Modulation besteht darin, dass eine hohe Gleichtaktstörfestigkeit im Vollbetrieb nicht gewährleistet sein muss. Nur wenn die momentane Störung relativ hoch ist, muss die Schaltung mehr Funktionen zur Unterdrückung von Störungen ausführen. In den meisten Fällen, in denen keine rauen Bedingungen herrschen und die Anforderungen an die Gleichtaktstörfestigkeit gering sind, kann die Adaptive OOK®-Technologie ein gutes Gleichgewicht zwischen Systemeigenschaften und Stromverbrauch herstellen, um die Gesamtleistung zu optimieren.

Wir haben den Anstieg und die Dominanz von elektromagnetischen Relais und Optokopplern erlebt, aber jetzt ist die Zeit der digitalen Isolatoren gekommen. Sie werden immer wichtiger, um die Sicherheit unserer Systeme zu gewährleisten und die Nutzer zu schützen. Wenn Sie immer noch einen Optokoppler in ihrem System verwenden, ist es vielleicht an der Zeit, umzudenken und tiefer in die Welt der digitalen Isolator-Technologie einzutauchen.