数字隔离需求

电隔离技术通过隔离电气系统的功能部分，防止直流电流或不受控制的瞬态电流在这些功能部分之间流动。但是，数据和能量仍需要通过电隔离栅。这种隔离栅可采用光学、磁性或电容隔离技术。其中，数字隔离器包含电容隔离和磁隔离，它通过隔离栅以数字方式传输数据。和磁隔离一样，电容隔离利用数字电路对传入信号进行编码和解码，从而使信号通过隔离栅。

从根本上说，电容只能通过交流信号，不能通过直流信号；此外，它们在保持高数据速率和低功耗的同时不易受到磁噪声的影响。因为 SiC 栅极驱动器具有高数据速率和高抗噪性（共模瞬态抗扰度高于 150V/ns），因此适合使用电容隔离。

TI 最近推出了业内先进的隔离式栅极驱动器系列 UCC217xx，具有快速集成式检测能力，适用于 IGBT 和 SiC MOSFET。该系列器件不仅提供先进的监控和保护功能，还能提高汽车和工业应用（如牵引逆变器、车载充电器、驱动器和并网系统大功率调节器）的总系统效率。通过集成元件，这些器件可缩短检测时间以防范过流事件，同时确保系统安全关断。UCC217xx 系列利用电容隔离技术，最大限度延长绝缘栅的使用寿命，同时还提供高增强隔离等级、快速的数据速度和高密度封装。该系列使用 SiC MOSFET 可进一步提高系统优势，具体如下：

• 增强系统性能：该器件 ±10A 的高峰值驱动强度最大限度地提高了开关性能并降低了损耗，同时 200ns 的过流检测可实现快速系统保护。
• 增强系统级可靠性：UCC217xx 系列利用电容隔离技术和先进的增强隔离等级以及高达 12.8kV 的浪涌抗扰度，可延长绝缘栅的使用寿命。此外，这些器件可确保准确的数据通信，共模瞬态抗扰度 (CMTI) > 150V/ns
• 减小系统尺寸：栅极驱动器可通过集成的缓冲器和传感器减少外部元件，同时通过隔离的模拟-脉宽调制传感器提供准确的温度、电流或电压感测，从而简化系统级诊断并防止开关故障。