隨著電動(dòng)汽車(chē)和工業(yè)系統(tǒng)的普及，高壓系統(tǒng)變得越來(lái)越常見(jiàn)。德州儀器（TI）的TPSI3050-Q1隔離式開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器和TPSI2140-Q1 1400V、50mA隔離式開(kāi)關(guān)，通過(guò)集成電源和信號(hào)隔離，顯著提高了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)減小了解決方案尺寸并降低了成本。代理銷(xiāo)售德州儀器旗下全系列IC電子元器件-中芯巨能將為您介紹這兩款新型固態(tài)繼電器的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及其應(yīng)用前景。

一、基本特性與優(yōu)勢(shì)

1. 高度集成的設(shè)計(jì)

TPSI3050-Q1：這款隔離式開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器集成了10V柵極電源，提供高達(dá)5kVRMS的增強(qiáng)型隔離。其設(shè)計(jì)消除了至少三個(gè)元器件，從而顯著減小了整體解決方案尺寸，并將BOM成本降低了多達(dá)50%。

TPSI2140-Q1：這是一款1400V、50mA的隔離式開(kāi)關(guān)，提供高達(dá)3.75kVRMS的基礎(chǔ)型隔離。它通過(guò)集成信號(hào)FET和電阻器，消除了對(duì)舌簧繼電器的需求，進(jìn)一步減小了解決方案尺寸。

2. 提高系統(tǒng)可靠性

新型固態(tài)繼電器可以在幾微秒內(nèi)通過(guò)單個(gè)隔離柵斷開(kāi)和連接負(fù)載，而機(jī)電繼電器則需要數(shù)毫秒。這種快速響應(yīng)時(shí)間顯著提高了高壓汽車(chē)系統(tǒng)的安全性。

TPSI3050-Q1的工作壽命比機(jī)電繼電器高10倍，且不會(huì)隨著時(shí)間推移而退化。TPSI2140-Q1的時(shí)間相關(guān)電介質(zhì)擊穿可靠性比固態(tài)光繼電器高出四倍以上，確保了長(zhǎng)期穩(wěn)定的性能。

二、關(guān)鍵性能參數(shù)

1. 快速響應(yīng)時(shí)間

固態(tài)繼電器能夠在幾微秒內(nèi)完成負(fù)載的斷開(kāi)和連接，而傳統(tǒng)機(jī)電繼電器需要數(shù)毫秒。這種快速響應(yīng)時(shí)間不僅提高了系統(tǒng)的安全性，還增強(qiáng)了用戶體驗(yàn)。

2. 強(qiáng)大的隔離能力

TPSI3050-Q1：提供高達(dá)5kVRMS的增強(qiáng)型隔離，適用于高壓環(huán)境下的安全運(yùn)行。

TPSI2140-Q1：提供高達(dá)3.75kVRMS的基礎(chǔ)型隔離，確保在高電壓應(yīng)用場(chǎng)景中的可靠性和安全性。

3. 小型化設(shè)計(jì)

TPSI3050-Q1：通過(guò)集成隔離電源、數(shù)字隔離器和柵極驅(qū)動(dòng)器的功能，將解決方案尺寸縮小了多達(dá)90%，大大節(jié)省了寶貴的PCB空間。

TPSI2140-Q1：通過(guò)集成信號(hào)FET和電阻器，將解決方案尺寸減小了多達(dá)50%，使設(shè)計(jì)更加緊湊。

三、特殊功能與設(shè)計(jì)考量

1. 降低系統(tǒng)成本

固態(tài)繼電器通過(guò)集成電源和信號(hào)傳輸，消除了多個(gè)外部元器件，顯著降低了BOM成本。這對(duì)于大批量生產(chǎn)的應(yīng)用尤為重要，能夠大幅降低總體成本。

2. 提高800V電池管理系統(tǒng)的安全性

TPSI2140-Q1專(zhuān)為高壓測(cè)量和絕緣監(jiān)測(cè)而設(shè)計(jì)，可與BQ79631-Q1等電池組監(jiān)測(cè)器配合使用，能夠更快速、更準(zhǔn)確地檢測(cè)800V電池管理系統(tǒng)中的絕緣故障。其支持使用小于1MΩ的電阻器，并能承受比傳統(tǒng)光繼電器多300%的雪崩電流，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的安全性。

3. 適應(yīng)多種應(yīng)用場(chǎng)景

這兩款固態(tài)繼電器不僅適用于電動(dòng)汽車(chē)，還能廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。其高度集成的設(shè)計(jì)和強(qiáng)大的隔離能力，使其成為多種高壓應(yīng)用場(chǎng)景的理想選擇。

四、應(yīng)用案例

在電動(dòng)汽車(chē)中，TPSI3050-Q1和TPSI2140-Q1可以用于電池管理系統(tǒng)（BMS），確保高壓電池的安全運(yùn)行。其快速響應(yīng)時(shí)間和強(qiáng)大的隔離能力，有效防止了潛在的安全隱患。

對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，這些固態(tài)繼電器可以用于控制和監(jiān)控各種高壓設(shè)備，如電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電力轉(zhuǎn)換器。其高度集成的設(shè)計(jì)和小型化封裝，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)架構(gòu)，降低了維護(hù)成本。

在醫(yī)療設(shè)備中，TPSI2140-Q1的高隔離能力和精確的測(cè)量功能，使其成為理想的選擇。例如，在高壓電源管理和絕緣監(jiān)測(cè)方面，能夠確保設(shè)備的安全性和可靠性。

五、訂購(gòu)型號(hào)

TPSI3050QDWZRQ1

TPSI3050SQDWZRQ1

TPSI2140QDWQRQ1

如需產(chǎn)品規(guī)格書(shū)、樣片測(cè)試、采購(gòu)、BOM配單等需求，請(qǐng)加客服微信：13310830171。

TPSI3050-Q1和TPSI2140-Q1是德州儀器推出的創(chuàng)新型固態(tài)繼電器，通過(guò)集成電源和信號(hào)隔離，顯著提高了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)減小了解決方案尺寸并降低了成本。其快速響應(yīng)時(shí)間、強(qiáng)大的隔離能力和高度集成的設(shè)計(jì)，使其成為工程師們?cè)O(shè)計(jì)高性能系統(tǒng)的理想選擇。無(wú)論是電動(dòng)汽車(chē)還是工業(yè)自動(dòng)化，這些固態(tài)繼電器都能提供卓越的性能和安全保障。