Die neuen Si87xx-Digital-Isolatoren sind hinsichtlich Anschlusskonfiguration, Gehäuse und Stellfläche baugleich und dienen als direkter Ersatz von Optokopplern. Sie bieten eine hohe Störfestigkeit, sind leistungsfähiger und zuverlässiger. Damit eignen sie sich für den Einsatz in Solarstrom-Wechselrichtern, Schaltnetzteilen, unterbrechungsfreien Stromversorgungen, industriellen Antrieben, programmierbaren Logik-Controllern, medizintechnischen Geräten mit hohen Spannungen und für andere Anwendungen, die Optokoppler verwenden.
Seit mehr als 40 Jahren kommen Optokoppler zum Einsatz, die heute durch veraltete LED-Technik immer seltener verwendet werden. Die Nachteile sind erhebliche Ausgangs-schwankungen, die durch Änderungen des Eingangsstroms, der Temperatur und durch zunehmende Alterung entstehen. Diese Schwankungen beeinträchtigen den Betrieb und die Zuverlässigkeit über der Lebensdauer des Optokopplers, was zu einer höheren Designkomplexität und kürzeren Lebenserwartung der Endprodukte führt. Durch ihre Alterungseffekte werden Optokoppler meist nur für eine Lebensdauer von 10 Jahren spezifiziert, was für Entwickler von industriellen Anwendungen ein Problem darstellt, da sie Produkte mit einer Garantie von über 20 Jahren entwickeln wollen.
Silicon Labs Si87xx-Optokoppler-Ersatzbausteine basieren auf einer patentierten CMOS-basierten Isolationsarchitektur, die völlig immun gegen die Ausgangsschwankungen LED-basierter Optokoppler ist. CMOS-basierte kapazitive Isolation bietet einen 10-fach besseren mittleren Ausfallabstand als bei Optokopplern. Die längere Lebensdauer und höhere Zuverlässigkeit der Si87xx-Isolatoren ermöglicht System-OEMs, längere Garantiezeiten ihrer Endprodukte anzubieten und die Kosten für mögliche Reparaturen oder Ersatzlieferungen zu senken. Geringere Abweichungen, z.B. des Einschaltstroms am Eingang, vereinfachen ebenfalls das Systemdesign, da Entwickler mit den Si87xx-Bausteinen nicht länger auf Alterungseffekte Rücksicht nehmen müssen.
Die Si87xx-Reihe basiert auf Silicon Labs kapazitiver Isolationstechnik, die eine Isolationsleistung bis zu 5 kV bietet und konform nach IEC 60747-5-2 ist, einschließlich 10 kV Überspannungsschutz. Die Bausteine erfüllen die Anforderungen nach IEC 60950-1, 61010-1, 60601-1 und bieten bis zu 1200 V Betriebsspannung mit einer Lebensdauer von mehr als 60 Jahren.
Preis und Verfügbarkeit
Muster und große Stückzahlen der Si87xx Digital-Isolatoren sind ab sofort im SOIC-8- und GW-DIP-8-Gehäuse mit Isolationsspannungen bis zu 3,75 kV erhältlich. Si87xx-Bausteine im SO-6- und LGA-8-Gehäuse mit 5 kV Isolationsspannung sind ab dem ersten Quartal 2013 verfügbar. Die Preisbildung beginnt bei Abnahme in Einheiten zu 10.000 Stück ab je 0,43 US-$.
