ZHCSRX7 june 2023 BQ79616
PRODUCTION DATA
對于通過一對雙絞線以菊花鏈方式連接到不同 PCB 的器件,所有這三種隔離類型都可用于菊花鏈隔離,但無法在菊花鏈的一側(cè)使用一種隔離類型(例如,COMLP/N 上的變壓器與電池管理單元的隔離),同時在菊花鏈的另一側(cè)使用不同的隔離類型(例如,COMH/N 上的電容器與電芯模塊單元的隔離)。
選項 1:電容器隔離
| 組件 | 值 | 說明(PCB 之間的電容器隔離) |
|---|---|---|
| RTERM | 1k? | 端接電阻器 |
| RSERIES | 49? | 濾波電阻器和阻抗匹配電阻器。 器件間的連接必須約為 120Ω(器件信號連接的每端約為 50Ω 加上 10Ω 內(nèi)阻)。 |
| CBYPASS | 220pF/50V | 旁路電容器 |
| CISO | 2.2nF | 隔離電容器 額定電壓取決于應(yīng)用要求。通常選擇 2 倍的模塊額定電壓,以便在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時提供隔離裕度。 |
| ESD 二極管 | TVS 二極管 | ESD 保護(hù)器應(yīng)在熱插拔事件期間為通信接口引腳提供保護(hù),也在服務(wù)斷開或重新連接期間吸收瞬態(tài)高壓。選擇 ESD 二極管,以將 COM* 總線上的最大電壓限制為低于最大額定值。為了實現(xiàn)更好的 EMC 性能,建議使用接近最大電壓的額定電壓來提供盡可能高的共模電壓范圍。電容必須低于耦合電容(如果使用電容器耦合)。 |
圖 9-7 不同 PCB 上的電容器隔離圖 9-7 展示了在 PCB 之間連接的器件的電容器隔離電路。與同一 PCB 外殼上的電容器隔離類似,此電容器的額定電壓必須足夠高,以便在系統(tǒng)發(fā)生故障導(dǎo)致器件暴露于局部危險電壓時提供隔離裕度。電壓由應(yīng)用要求決定,但通常選擇 2 倍的模塊電壓。
菊花鏈總線上的電容對性能有直接影響。在設(shè)計 EMC 的通信穩(wěn)健性時,必須考慮支持元件和布線中的所有寄生電容。來自電纜、ESD 二極管、旁路電容和扼流圈的電容與可能會影響性能的隔離電容器形成電容分壓器。此外,總線上的電容大小對通信期間的工作電流(電容器充電或放電)有直接影響。
選項 2:電容器加共模扼流圈隔離
| 組件 | 值 | 描述(PCB 之間的電容器加扼流圈隔離) |
|---|---|---|
| RTERM | 1k? | 端接電阻器 |
| RSERIES | 49? | 濾波電阻器和阻抗匹配電阻器。 器件間的連接必須約為 120Ω(器件信號連接的每端約為 50Ω 加上 10Ω 內(nèi)阻) |
| CBYPASS | 220pF/50V | 旁路電容器 |
| CISO | 2.2nF | 隔離電容器 額定電壓取決于應(yīng)用要求。通常選擇 2 倍的模塊額定電壓,以便在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時提供隔離裕度。 |
| 共模扼流圈 | 100μH 至 500μH | 共模扼流圈(電感范圍 100μH 至 500μH 是一個通用指導(dǎo)值,而不是保證的范圍,因為有許多參數(shù)會影響共模扼流圈的性能。) |
| ESD 二極管(可選) | TVS 二極管 | 可選的 ESD 保護(hù)取決于 PCB 級 ESD 要求(是否添加此二極管取決于用戶系統(tǒng)級 ESD 要求) |
圖 9-8 電容器加扼流圈隔離較長的電纜長度或異常嘈雜的應(yīng)用可能要求使用共模扼流圈濾波器。電容器加扼流圈隔離比僅使用電容器具有更好的抗噪聲性能。對于這些應(yīng)用,為確保正常運行,至少應(yīng)使用 100μH 至 500μH 的汽車級共模濾波器。為了在嘈雜的環(huán)境中實現(xiàn)更佳性能,應(yīng)使用雙共模濾波器(470μH)。在 1MHz 至 100MHz 范圍內(nèi),推薦的扼流圈阻抗至少為 1kΩ,對于更高頻率,建議阻抗高于 300Ω。
選項 3:變壓器隔離
| 組件 | 值 | 描述(PCB 之間的電容器加扼流圈隔離) |
|---|---|---|
| RTERM | 1k? | 端接電阻器 |
| RSERIES | 49? | 濾波電阻器和阻抗匹配電阻器。 器件間的連接必須約為 120Ω(器件信號連接的每端約為 50Ω 加上 10Ω 內(nèi)阻) |
| CBYPASS | 220pF/50V | 旁路電容器 |
| 變壓器 | 電感:150μH 至 1400μH | 電感范圍 150μH 至 1400μH 是一個通用指導(dǎo)值,而不是保證的范圍,因為有許多參數(shù)會影響變壓器的性能。有關(guān)具體的推薦器件,請參閱 SLVAEP4 BQ79616 菊花鏈通信應(yīng)用報告。用戶應(yīng)在其環(huán)境中進(jìn)行全面測試。 |
| ESD 二極管(可選) | TVS 二極管 | 可選的 ESD 保護(hù)取決于 PCB 級 ESD 要求(是否添加此二極管取決于用戶系統(tǒng)級 ESD 要求。) |
支持變壓器隔離。變壓器隔離展示了其實現(xiàn)方式。例如,變壓器隔離可用于低壓和高壓邊界之間,以實現(xiàn)電隔離。