Linear的μModule隔離器及100V多拓撲控制器
在“2017慕尼黑上海電子展”上,Linear(凌力爾特)祭出強大陣容,有大量生動演示。公司應用技術工程師寧強先生為電子產品世界的編輯進行了詳細介紹。
堅固的隔離,用于標準接口
Linear的μModule隔離器做了多年,目前系列很全,適合各種嚴苛的信號環境以及多種隔離接口,諸如RS485、SPI、MOS開關、USB、I2C、RS232、CAN等。
μModule的特點是隔離度高,可達到7500VRMS的隔離度,ESD防護能力強,有高達25kV的ESD堅固防護接口引腳,可承受大于30kV/μs的高共模瞬變,且有低EMI——低于CISPR 22 Class B的限值。
展會上,有展示隔離效果的demo(展示),首先通過μModule一體化隔離式Anyside開關控制器LTM9100。在其電路周邊會產生很強的噪聲,例如一直有開關在切換的動作,表示電壓時有時無,會產生很大的噪聲。并在原副邊加了240V的電壓(注:可見電路板上面部分中,一些小燈泡在閃爍小火苗)。此時,數據經過LTM2889(CAN隔離器)、LTM2881(RS485隔離器)、LTM2887(RS232隔離器)、LTM2887(I2C隔離器)等,最終進達LCD顯示。可見顯示屏依然順利地實現了操作。這說明數據可以在強噪聲環境里依然可以可靠地傳輸,誤碼率極低,沒有丟包或誤碼現象。

“這類產品一般用在對質量要求比較高的應用中,尤其是電磁環境比較惡劣的工業現場等場合下。” 寧強提及到。
據悉,μModule最高可實現7500VRMS的隔離度。那么,哪些場合需要如此高的電壓?例如醫療可用到5000V,需要把電源和USB、FTF-LCD接口等的信號隔離,過去客戶需要設計復雜的電路,現在用μModule就可搞定。
100V多拓撲控制器
新推出的LTC3871,是48V/12V升降壓產品。12V/48V升壓的應用場景是什么?
當12V滿電,或48V需要充電時,可以進行12V-48V的升壓。它們共享一套電路。可以用于汽車的start-stop啟停裝置。

據悉,很多客戶對LTC3871感興趣,因為相比混動(HEV),48V純電動車(EV)較容易,因混動有油電切換的問題。對于傳統汽車,啟停是最容易實現的,只需一些很小的改動,使剎車后熄火,就可以實現節油的目的;如果傳統汽車有48V鋰電,還可以在汽油發動機熄火后,車還能行駛一段時間。
LT8708是雙向升降壓,可以堆疊較多。如果12節電池,一相是20A,20Ax12就是240A,若一相是25A,25Ax12=300,就是300A。
下圖演示中,一邊是輸電設備,12V有電時,充電充滿會放電,LT8705(注:是80V VIN和VOUT同步四開關、降壓-升壓型DC/DC控制器)會產生電,這里增加了LTC4359,以防止回流。

上圖左側的LTC4359是單相MOS管,屬于理想二極管,導通時電阻是0Ω。而普通二極管,若12V充電,會有0.6V 電壓差,因此損耗較大。LTC4359很適合汽車應用,因汽車是大電流,可降低損耗。
神奇的靜態開關演示
下圖演示的是12V供電電路,每個有靜態開關電源。普通產品(見右下“DUT3”),上電后,會產生-40~-40DB的EMI(電磁干擾)噪聲。如果把競爭對手的模式關掉,切換到Linear的產品(“DUT2”),可見左側示波器上的基準度非常平(示波器下圖)。但美中不足的是,開關頻率處有個尖峰,這時可以加個很小的濾波器。可見Linear產品的底噪很小。

為何“DUT2”比“DUT3”的電路板看起來大?
只是偶然做的電路板大,實際上“DUT2”的電路板可以做得更小。此演示的目的:在同樣功率情況下,看誰的噪聲值更低。
“DUT2”上的明星產品是LT8614,具有2.5μA靜態電流的42V、4A同步穩壓器Silent Swicher(安靜開關穩壓器)。現在Linear又推出了新的LT8640,電流更大。
為何Silent Swicher的底噪很低?
原因之一是結構特殊,例如引腳是左右對稱的,中間也有引腳,這樣左邊有電流會產生磁場,右邊也同時有電流產生磁場,這樣左右磁場近似閉合,意味著對外輻射最小。
小結
Linear的產品是高可靠。別人做不了的Linear來做,擅長電源、mesh網絡等。這和一家模擬公司的格調很類似?對了,ADI。實際上,ADI展位和Linear連在一起。3月11日,慕展開幕的前3天,ADI宣布完成對Linear的收購。這意味著不遠的明年,可能看不到Linear公司獨立參展了。
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