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2020/11/26
通常在工业电机、BMS等系统中，出于对安全性和信号传输完整性的考虑，系统之间需要进行电源和信号隔离，利用纳芯微全集成式的隔离解决方案——集成隔离DC/DC电源的数字隔离芯片NSiP884x可同时解决信号和电源的双重隔离。NSiP884x系列产品基于纳芯微电子独有的NSPower™技术，将内置有片上变压器的隔离DC/DC电源电路以及四通道高速数字隔离集成在一起，用户只需在电源输入输出上各加两个滤波电容，就能实现电源隔离和信号隔离，全集成式的方案极大程度地降低了用户开发难度，节省了开发时间，可帮助用户更快地将产品推向市场。
图：NSiP884x系列新品内部功能示意图
当前市场1W以内的隔离电源方案多为变压器或隔离DC/DC模块，这些方案大多可靠性不佳，或应用温度范围受限，体积较大，劣势较为明显。纳芯微NSiP8xxx解决了目前市场上集成隔离DC/DC电源芯片效率低、成本高的痼疾，工作效率接近50%。在同等功率输出下，温升明显低于竞品，而且充分发挥集成度高的优势，同时满足简单和易用性，非常适合当前快节奏的产品开发过程。
NSiP8xxx系列产品具有软启动功能，能够防止瞬间吸收过大电流导致系统供电异常，有效防止输出电压过冲。其独有的过温保护功能和短路保护功能，在IC工作温度过高以后自动进入关断模式，等到温度降低后再次开启电源输出；而输出短路时，芯片会进入“打嗝”模式，周期性切断输出以防止芯片因电流过大而损毁，确保系统安全可靠运行通过简单PCB设计就可以达到CLASS B的EMI规范，工作温度范围达到-40℃至125℃，覆盖汽车及工业等高可靠性应用场景。
我们通过RS-485接口隔离的典型应用场景来做简单说明下NSiP8xxx的优势。RS-485抗噪音抗干扰能力强、传输距离远、支持多点通信，是工控行业首选串行接口。在RS-485总线中，由于实际应用现场的环境十分复杂，往往存在着高电压、大电流的危害，所以隔离是十分必要的。RS-485隔离由电源隔离与信号隔离两部分组成，传统采用光耦隔离加收发器，或数字隔离接口芯片加隔离电源方式实现，但前者面积大、通信速率低（换高速光耦又会增加成本），后者则成本很高。采用NSiP8xxx全集成隔离电源芯片加485收发器，体积小、耐压能力高，成本上与光耦方案相当，是当前RS-485隔离应用的最佳选择。
在新能源汽车电池管理系统BMS中，全集成隔离电源芯片也大有用武之地。BMS系统中的模拟前端（AFE）采样需要与SPI总线隔离。为了更好地控制隔离电源，减少待机状态的漏电，模拟前端不会从电池取电，如果要搭建一个小型隔离电源为模拟前端供电，体积太大，而采用隔离电源模块，则不能满足车载工作的温度与可靠性要求。采用纳芯微NSiP8xxx全集成隔离电源芯片，在实现SPI隔离功能的同时，也为模拟前端电路提供了隔离电源，大大简化系统设计。
由应用案例可见，全集成数字隔离电源芯片从根本上解决了隔离电源的设计难点，用户不必再为如何选取高可靠性、参数合适的变压器而烦恼，也解决了空间有限情况下为隔离供电的难题，因此其应用范围非常广泛，尤其适用于对可靠性要求极高的工业、车载等严苛环境。
NSiP884x/NSiP894x系列产品提供SOIC-16 WB封装，与国际主流竞品管脚兼容，如需了解更多产品信息请邮件至sales@novosns.com或致电0512-62601802。
