DIN VDE V 0884-11：2017-01对数字隔离器认证的意义.docx

1、DINVDEV0884-11:2017-01对数字隔离器认证的意义I德州仪器(TI)|LukeTrowbridge截至2020年1月,德国标准化学会(D1N)和德国电I：程师协会(VDE)V0884-I0:2006-12不再是用于评估电磁和电容电隔离产品的固行绝缘特性和高压性能的利效认证标准。这标志石集成电路(IC)制造商三年过渡期的结束。该过渡期始1-2017年，坊时VDE发布fDINVDEV0884-11:2017-01新标准。随井这-竟化，1C制造商必须进行升级以满足新的认证要求，否则将要求其从相应的IC故据表中舄除VDE认证。ItF这些认证是为基础和增强的数字隔离器创建的唯器件级标准，

2、因此它们能破使原始设备制造商和终端设备制造商相信使用该隔肉器将满足我系统级的高压要求和终端设备等级认证.新标准有哪些变化？队DINVVDEV0884-10到DINVDEV0884-11的最大变化是对认证过程和要求的更改。表1中列出的这些更改会影响基本认证和增强认证的器件标准。下面让我们逐-浏览每个更新。“最大浪涌隔离电压”化r醐肉器承受特定瞬态曲线的极高电压脉冲的能力。IIIFW接或间接的雷击、故障或短路小件.图2所示的浪涌测试曲线可能会在安装中出现.尽管测试电压、最低电压要求和冲击次数没有改变.但冲击现在以双极性脉冲而北单极性脉冲执行。施加25个正脉冲,随后是1小时至2小时的延退.然后再将2

3、5个负咏冲施加到同一器件.在单个浪涌脉冲期间，些电荷保引住隔肉电介成中，从而产生剩余电场。在单极涮试中.剩余电场会M小后续昧冲期间隔离栅狼受的总电场。相比单极昧冲，双极昧冲甘隔肉棚的场强更大，因为剩汆电场现在与前一个脉冲a加，从而超过r该器件测试序列中任何先前昧冲的场强度.衰1DINVVDE更新(基本和1强)DINVVDEV0884-10DINVDEV0884-11大浪酒SIR电压IVI0SM)*强整测试电H=16xVIOSM里本型测试电压13XVQSM小««a«=10kV50次浪酒岸击Offll增为型/试电伍=16xVIOSM基本型*1试电K-13xVIOSM小

4、增*营度=10kV50次浪涌痒击(双tS个松帙25个)大工作/重W电压定(VIOWMVIORMJ无于明间相关的电介质击9:TDD6)埃缓舟合rr携分析局部故电测试电tt(VPD<MD««¥>V875xVlORM本更=1.5xVIORM增煤型1875、VIORM基本型=1.5xVIORM小额定有命来定义增魂型*20年x1875(安1裕度)基本坐，200x13(安全峪度)寿金期W的故本来定义ppm»*®«<1.000ppm标*/认2020W1月未设定USSR图1模拟直接或间接雷击.故障或短路事件的电涌试验1E+01150

5、025003500450055006500750085009500施加电压图2TDDB测试数据显示了隔离屏障在其使用寿命内承受高压应力的固有能力目.,DINVDEV0884-11需要使用行业标准的时间相关的电介成击穿(TDDB)测试方法来收集隔离器的辱命预测数据。任此溜试中.隔肉栅依侧的所有管脚都绑在一起，形成r个双端*器件.井在两佩之间施加r高电压。在室温和最高I.作温度F,以60Hz的各类高电压切换来收集绝缘巾穿数据。图2所示为隔离摒在其整个寿命期间承受高压应力的周有能力.根据TDDB数据,绝缘的因，能力为l.5kVRMS,使用必命为135年。诸如财装尺寸、污染程度、材料种类等其他因本凹能

6、会进-步限制坦件的工作电压。集成电路制造商需要花费敬JI甚至数年时间来收集M个经认证器件的数据。对J增强隔离，DINVDEV08X4-11要求使川故障率小JF万分之-(ppm)的TDDB预测线。即使在指定的I：作隔离电压卜预期的最小绝缘好命为二年，新的增强则认证仍要求1：作电压额外增加20%的安全裕度.器件的额定寿命增加87.5%的安全裕度.也就足说，在工作电压比规定值高20%时,最低旦求的绝缘株命为37.5年。对于基本隔离.DINVDEV0884-11的要求不太严格,允许的故障率小1000ppm。仍需要20%的工作电压浴度,但基本绝缘器件的使用好命裕度降低到30%,这是指任匚作电压比额定值高

7、20%的情况F,总要求使用好命为26年.DINVVDEV0884-10先前没仃定义最小额定寿命和粮个好命内的故障率。小管局部放电测试标准住D【NVDEV0884-II中并未更改，但了解的部放电测试对隔离坦件的相关性非常仃用.即使.假化硅不存在局部放电的现象.T1和VDE仍测试基FZM化硅的数字隔离器的局部放电.光俏合器使用晴部放电测试作为种段来筛选出任电介成中形成多余空气气泡的不良量产器件.虽然局部放电测试"I以排除仃块陷的器件.但是要注意.它不能作为最低保证寿命测试,只有在数字隔高器上进行的TDDB测试才是-个精确的寿命测试过程。通过认证.设备制造商可以住全球范围内使用隔离器件来满足JI终端应用程序设计要求，井r解隔离器是否能够住ji整个生命周期内可靠地E作°针对认证要求的更新和修iJ(如DINVDE中的D求)可为保富电压安全性要