π162U31 产品概述
一、概述
π162U31 是 2Pai Semi(荣湃)推出的一款工业级数字隔离器,采用 NB SOIC-16 封装,面向对可靠性、抗干扰能力和宽温区有严格要求的嵌入式与工业控制应用。器件提供 4 路正向通道与 2 路反向通道,默认输出为高电平,支持双侧独立供电(VCCA、VCCB),隔离耐压高达 3000 Vrms,CMTI 达 150 kV/µs,典型传播延迟 4.5 µs,适用于低速到中速的隔离数据传输场景。
二、关键参数
- 通道方向:正向(A→B)4 路,反向(B→A)2 路
- 最大数据速率:150 kbps
- 默认输出电平:高(Power-up fail-safe 为高)
- 隔离电压(Vrms):3000 Vrms
- 共模瞬变抗扰度(CMTI):150 kV/µs
- 工作温度:-40 ℃ ~ +125 ℃(工业级)
- 工作电压:VCCA = 3.0 V ~ 5.5 V,VCCB = 3.0 V ~ 5.5 V(兼容 3.3V / 5V 系统)
- 传播延迟(tpd):约 4.5 µs
- 封装:NB SOIC-16
三、性能亮点与设计意义
- 宽温工作与高耐压:-40 ~ +125 ℃ 与 3000 Vrms 隔离等级,满足工业自动化、楼宇控制、电力电子中常见的严苛环境与安全隔离要求。
- 强抗扰能力:150 kV/µs 的 CMTI 对高速共模瞬变干扰有较强抑制能力,有利于在噪声环境(如驱动器、逆变器附近)保持数据完整性。
- 双电源等级兼容:VCCA/VCCB 均支持 3.0–5.5 V,方便直接与 3.3V 或 5V MCU/外设接口匹配,降低电平转换复杂度。
- 默认高电平策略:掉电或失能时输出为高,利于实现既定的系统安全态或上拉检测逻辑。
四、典型应用场景
- 工业现场总线和低速串口隔离(如 UART、低速 SPI 或自定义并行/串行信号)
- 传感器信号隔离、数据采集前端的逻辑隔离
- 电机驱动与逆变器控制回路中的控制信号隔离
- 在需要防止地环路、提高系统安全性的隔离边界处使用
五、使用与布局建议
- 供电去耦:VCCA 与 VCCB 侧均靠近器件引脚各自放置 0.1 µF 陶瓷去耦,再并联 1 µF 以上的电容以稳定低频响应。
- 隔离间隙:遵循器件数据手册建议的爬电距离与间隙,保持 PCB 隔离区域清晰,必要时在隔离边界处采用灌封或保留槽加大爬电距离。
- 共模干扰管理:在高共模噪声场合,可在隔离侧增加差模滤波或 RC 滤波器,避免边沿毛刺造成误判。
- 速率与时延匹配:器件传播延迟约 4.5 µs,所支持的最大数据速率 150 kbps,适合低速或控制类链路;对实时性要求极高的高速接口需评估是否合适。
六、封装与选型提示
NB SOIC-16 提供标准窄体 SOIC 外形,便于在常规 PCB 布局中替换与装配。选型时应确认所需通道方向分配(4:2 结构)与默认电平策略是否满足系统逻辑;若需更高速或双向对等通道,请与其他系列器件做对比。
总结:π162U31 以其高隔离等级、强 CMTI、宽工作电压与工业级温度范围,适合各类对安全和抗扰性有较高要求的低速信号隔离场合,是工业控制与嵌入式隔离解决方案中的可靠选择。若需原理图接线建议或 PCB 布局示例,可提供具体系统拓扑以便给出针对性设计建议。