DIN VDE V 0884-11：2017-01 标准对数字隔离器芯片设计意味着什么？

简介：

截至2020年1月，德国标准化协会（DIN） V Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik （VDE）V 0884-10：2006-12不再是评估磁性和电容性电流隔离产品固有绝缘特性和高压能力的有效认证标准。

这标志着自2017年VDE发布DIN VDE V 0884-11：2017-01更新标准以来，集成电路（IC）制造商为期三年的过渡期结束。IC制造商现在必须升级到新的认证要求，或者从相应的数据手册中删除VDE认证。

由于该标准是针对基本和增强型数字隔离器芯片（包括隔离接口、隔离栅极驱动器、隔离放大器等集成隔离器）的唯一元器件级认证，它帮助原始设备制造商和终端设备制造商确信数字隔离器将满足其系统的高压要求和终端设备级认证。

数字隔离器的作用：

数字隔离器提供许多电路正常工作所需的信号隔离和电平转换。它们还使用户免受电击。这些隔离器必须经过广泛的测试和认证，以确保用户安全，因为基本的人身安全考虑是相关的。本应用笔记总结了数字隔离器的国际安全标准和认证。使用MAX2244x系列的练习显示系统设计人员必须如何使用数据手册和标准规格表来确定应用的最佳数字隔离器。

数字隔离器为什么要隔离？

隔离可以防止系统的两个部分（通常称为域）之间的传导，同时仍允许它们之间的信号和功率传输。在许多工业应用中，术语“现场侧”指较高电压域，例如24V I/O，而“逻辑侧”指较低电压域，例如3.3V及以下（常见于微控制器和此类IC中）。

电气系统中需要隔离的原因有几个，可以简化为两个：

高压系统：实施隔离是为了防止电流浪涌损坏设备，保护人体免受电源电压影响等，当安全性受到关注时

模拟子系统：隔离用于断开涉及不同接地电位的接地环路，尤其是在精密测量系统中。它还有助于隔离模拟系统中的数字噪声。

数字隔离器IC认证为何重要？

认证使设备制造商能够在全球范围内放心地在其产品中使用你生产的数字隔离器件，满足最终应用设计要求，并了解隔离器在其整个寿命周期内是否可靠工作。认证要求的更新和修订，如DIN VDE的认证要求，确保高压安全要求保持相关性和严格性。由于不能保证元件制造商满足DIN VDE V 0884-11的要求，因此必须审查未来和现有设计的电路板元件，以确保它们仍然满足认证要求。

数字隔离器组件级认证标准：

UL1577

UL1577规范适用于光隔离器。然而，它也用于鉴定容性和感性隔离器。额定值严格基于击穿电压。它不包括对电气间隙或爬电距离的任何要求。根据本标准认证的设备必须能承受隔离电压VISO（由每个制造商规定），通常为2.5kVRMS或5kVRMS，持续1分钟。此外，该规格允许在120%的隔离电压下进行1秒的生产测试。通过这些要求（加上150%的VISO过载和热老化测试）的器件获得单一防护等级认证。双重保护额定值要求耐受20kV放电测试（应用50次）和额定隔离RMS电压或2.5Kvrms/秒（以较大者为准）的生产测试。

UL1577

VDE 0884-11 对数字隔离器认证的意义

VDE 0884-11于2020年取代了VDE 0884-10。0884-10的两个主要变更是增加了增强隔离额定值和寿命估计（基于隔离屏障的最差情况寿命）。考虑到先前版本的完整内容，对所有章节进行了修订：

更新了磁耦合器和电容耦合器定义章节。

除加强绝缘外，还引入了基本绝缘。

定义了基本绝缘和加强绝缘的寿命。

引入电压外推因子来确定寿命。

介绍了基本绝缘和加强绝缘在额定寿命内的累积失效率。

器件可以送至UL和VDE进行认证。UL是美国监管机构，VDE总部设在德国。所有隔离器数据手册都有一个表格显示安全监管认证，确保器件的隔离性能经过国际机构的测试和认证。

UL 1577、IEC 60747 -5、IEC 60747-17和VDE 0884 -11标准是数字隔离器所需的关键元件级认证。此外，根据最终应用，还需要IEC 60950 -1、IEC 61010 -1和IEC 60601 -1标准下的认证。