条件を指定して絞り込む現在1961件がヒットしています。産業機器や医療機器など、高電圧を取り扱うアプリケーションだけなく、様々なアプリケーションで絶縁を求められるケースは少なくなく、特に高電圧と低電圧の回路を切り離し、この間で信号をやり取りするとともに、感電や不要ノイズの挿入などを防止するためにも電気的に絶縁(同相電圧を阻止するバリア)されたアイソレータ製品が必要になってきます。本記事では、一般的な3つの絶縁方式の中でも、キャパシティブ絶縁について解説します。一般的な絶縁方式まずは、一般的な絶縁方式について簡単に触れます。従来、最も広く使用されてきた電気的な絶縁方法としては、フォトカプラによる信号絶縁でしたが、近年は半導体ベンダー各社が、新型の絶縁素子をリリースしてきました。以下、簡単に各方式を説明します。発光素子と受光素子が1パッケージにモールドされ、フォトカプラに入力された電圧信号は、これらの内部素子により光信号に変換され、絶縁を確保しながら、発光側から受光側に信号を渡すことができます。3つの方式の中で最も古く、簡単に使えますが、一般的には低速で、かつ消費電力が大きいという特性を持っており、他の方式に比べて経年劣化が早いと言われています。Isolation』インダクティブ(磁気結合、誘導性)絶縁1次側2次側に半導体プロセスで作られたコイルを用い、この絶縁されたコイル間で信号を受け渡す方式です。※同じ磁気結合でも、GMR(磁気抵抗)を使う方式もあります。この方式の特長としては、フォトカプラよりも寿命は長いものの、消費電流がデータ速度とともに増加し、磁気絶縁は電磁干渉を受けやすいと言われています。フォトカプラと違って、この方式ではアナログ信号には対応していません。アナログ信号も扱える絶縁アンプもあります。Capacitorを用い、入力側と出力側の(2重)絶縁を実現しており、磁気性絶縁と同様に、この絶縁されたコンデンサ間でAC信号を受け渡しする方式です。この絶縁方式では、フォトカプラよりも寿命は長く、データ速度を高速に維持して消費電流を低く抑えられる上、磁気ノイズの影響を受けにくい特長があります。この方式もインダクティブ絶縁と同様にアナログ信号には対応していませんが、アナログ信号も扱える絶縁アンプもあります。Isolation』SiO2は破壊しきい値(耐電圧)が非常に高いフォトカプラが絶縁用に使用するモールド化合物の~50V/umに比べ、SiO2は破壊しきい値(耐電圧)が~800V/umと、はるかに高くなっています。これにより、一時的な過電圧やサージ電圧、あるいは数年にわたり連続して印可される電圧にも対応することができます。この高い破壊しきい値を持てる理由は以下の3点です。高電圧に対する強化絶縁として、各チャネルは両方のダイで絶縁型コンデンサを使用しており、これらは直列に接続されています。絶縁されたコンデンサの厚さは21um以上(SiO2)各コンデンサはおよそ10.5umの厚さを超えるSiO2コンデンサで形成されており、直列に組み合わされた絶縁型コンデンサの厚みは21umを上回ります。直列に接続されたコンデンサ構造により、高い絶縁機能を実現でき、12.8kV以上のサージ電圧定格、8kVのピーク過渡過電圧、1.5Vrmsの動作電圧に対応します。フォトカプラよりもキャパシティブ絶縁が優れている点ここで、具体的にフォトカプラに対する優位点をいくつか挙げます。85°C/105°C絶縁部の構造が2チップ構成だと、高電力の事象が発生した後でもキャパシタ1つで絶縁の維持が期待できる先述の"6"において、2チップ構成をメリットとして挙げましたが、異常な事象下ではアイソレータの一方に、グランドを基準とした高電圧、高電流が印加されることがあります。これは例えば、出力ピンが低インピーダンスの際に回路が短絡してしまうことや、高電圧のバスラインに繋がるピンが短絡して電気的破壊を生じさせることもあります。これらは、高電圧と高電流が同時に存在する大電力の事象です。これらの事象が起こる際、電気的オーバーストレスや内部熱によって絶縁障壁の質を低下させてしまうことがあります。片側のサイドに大電力の事象が発生すると、検出ダイに熱やEOSを引き起こします。この損傷は絶縁性能の低下をもたらし、その後どの程度の絶縁耐量が残っているか定量化することは困難です。高電圧/高電力の事象が片方のサイドに発生すると、ダイにも損傷を与えますが、間に含まれるモールド化合物により、もう片方のダイ及びキャパシタに損傷が拡大することがなく、本来の絶縁性能の約半分は維持することができます。“基礎絶縁”は維持されることが期待できます。Instruments社のデジタル・アイソレータTI社のデジタル・アイソレータ代表製品は以下の2種類があります。ISO)詳細情報をお求めの方は、下記のページをご覧いただくか、ぜひ弊社までお問い合わせください。Reserved.注意!お客様のブラウザーの設定は、JavaScriptが無効になっています。Javascriptを有効にして再読み込みをお願いいたします。