Texas Instruments ISO652x/ISO652x-Q1双通道功能隔离器是一款高性能设备，具有隔离栅，支持200V RMS /280VDC~ 工作电压和570V RMS~ /800VDC 瞬态过压。这些数字隔离器具有高抗电磁干扰性、低辐射和低功耗。ISO652x/ISO652x-Q1隔离器可防止SPI、UART、RS-232、RS-485和CAN等数据总线上的噪声电流损坏敏感电路。这些隔离器具有50Mbps数据速率、1.71V至5.5V电平转换以及在3.3V时具有11ns（典型值）的低传播延迟。

数据手册：*附件：Texas Instruments ISO652x，ISO652x-Q1功能隔离器数据手册.pdf

ISO6521x/ISO652x-Q1隔离器的工作温度范围为-40°C至125°C。这些隔离器非常适合用于需要隔离的空间受限应用，用于非安全应用。ISO6521x/ISO652x-Q1隔离器用于电源、电机驱动器、工厂自动化、楼宇自动化、照明和电表。ISO652x-Q1设备符合汽车应用类AEC-Q100认证。

特性

• 双通道CMOS输出功能隔离器
• 稳健的SiO~2 ~隔离栅，具有±150kV/μs的典型共模瞬态抗扰度 (CMTI)
• 功能隔离：
  • 工作电压：200VRMS 、280VDC
  • 瞬态电压 (60s)：570VRMS 、800VDC
• 电平转换：1.71 V至5.5 V
• 1Mbps和3.3V时每通道电流典型值为1.8mA
• 3.3 V时低传播延迟典型值为11ns
• 稳健的电磁兼容性 (EMC)
  • 系统级ESD、EFT和浪涌抗扰性
  • 低辐射
• 50 Mbps 数据速率

简化原理图

ISO652x系列功能隔离器技术解析与应用指南

一、产品概述

ISO652x是德州仪器(TI)推出的高性能双通道功能隔离器系列，采用先进的SiO2电容隔离技术，专为成本敏感且空间受限的非安全应用设计。该系列包含ISO6520(同向双通道)和ISO6521(双向双通道)两种型号，并提供默认输出高(无F后缀)和默认输出低(F后缀)两种选项。

二、关键特性

1. 隔离性能

• ‌工作电压‌：450VRMS/637VDC
• ‌瞬态电压‌：2000VRMS/2828VDC(60秒)
• ‌隔离屏障‌：双电容SiO2结构
• ‌ 共模瞬态抑制(CMTI) ‌：±150kV/μs(典型值)

2. 电气特性

• ‌数据速率‌：最高50Mbps
• ‌传播延迟‌：11ns典型值(3.3V供电时)
• ‌供电范围‌：
  • 低压侧：1.71V至1.89V
  • 高压侧：2.25V至5.5V
• ‌功耗‌：1.8mA/通道(1Mbps@3.3V)

3. 封装选项

• ‌ 8-REU(DFN) ‌：3.0mm×2.0mm，爬电距离>2.2mm
• ‌ 8-D(SOIC) ‌：4.9mm×6.0mm

三、技术架构

ISO652x采用创新的OOK(On-Off Keying)调制技术，通过高频载波传输数字信号：

1. ‌发送端‌：将数字状态转换为载波信号通过SiO2隔离屏障
2. ‌接收端‌：对信号进行调理和解调后输出
3. ‌增强设计‌：集成先进的电路技术优化CMTI性能并降低辐射

四、典型应用

1. 电源系统隔离

• 48V电源转换器中的PWM信号隔离
• 高边驱动器的电平转换
• 逆变器控制信号隔离

‌设计要点‌：

• 使用0.1μF去耦电容靠近VCC引脚
• 保持对称布线减少信号失真
• 利用默认输出状态实现故障安全

2. 工业通信接口

• RS-485/RS-232隔离
• CAN总线隔离
• SPI/UART信号隔离

‌优化建议‌：

• 对于高速信号(>25Mbps)采用4层PCB设计
• 信号层与地平面相邻布置
• 避免在隔离屏障下方走线

五、设计注意事项

1. 电源管理

• 建议每侧使用独立LDO供电
• 上电时序要求：VCC1和VCC2可独立上电
• 欠压锁定(UVLO)阈值：1.53V(典型值)

2. 热管理

• 8-REU封装热阻：143.4°C/W(结到环境)
• 高功耗应用建议使用散热过孔

3. 安全认证

• 符合AEC-Q100 Grade 1标准
• 功能安全能力达ASIL D级
• 但不适用于需要安全认证隔离的应用

六、选型指南

型号	通道方向	默认输出	最大速率	典型应用
ISO6520	2正向	高	50Mbps	电机驱动器
ISO6520F	2正向	低	50Mbps	电源管理
ISO6521	1正1反	高	50Mbps	双向通信
ISO6521F	1正1反	低	50Mbps	安全关断

七、性能验证数据

1. ‌隔离寿命‌：在450VRMS工作电压下预计寿命>100年
2. ‌信号完整性‌：
   • 上升时间：2.6ns(5V供电)
   • 下降时间：2.6ns(5V供电)
   • 通道间偏斜：<0.2ns
3. ‌EMC性能‌：
   • 系统级ESD：±6kV(HBM)
   • 辐射发射：超低水平