川土微电子CA-IS23XXXS系列高精度霍尔效应电流传感器

Release time：2025-02-25
author：AMEYA360
source：川土微
reading：610

　　川土微电子CA-IS23XXXS系列高精度霍尔效应电流传感器新品发布!

　　该系列产品以120kHz超宽信号带宽、3.75kVRMS隔离耐压等级为主要优势，结合1mΩ超低功耗导电路径与零磁滞差分霍尔技术，为高压、高噪声环境下的电流检测提供精准、可靠、高效的解决方案。

　　01产品概述

　　CA-IS23XXXS系列产品是专为工业、商业及通信系统设计的交流/直流电流传感器IC，采用线性霍尔传感器电路与铜导电路径集成技术。当电流流经内部铜导体时，其产生的磁场被高灵敏度霍尔IC捕获，并转换为与电流成比例的电压信号输出。通过差分霍尔检测技术，该产品可有效抑制共模磁场干扰，在复杂电磁环境中实现微秒级快速响应与近乎闭环级的精度。

　　该系列产品采用8引脚窄体SOIC封装，支持-40°C至+150°C结温工作范围，适配高密度PCB设计需求。

　　本次发布CA-1S23025S、CA-IS23030S、CA-IS23050S，目前已量产交付。三款器件的特性对比如下：

川土微电子CA-IS23XXXS系列高精度霍尔效应电流传感器

　　简化功能框图

川土微电子CA-IS23XXXS系列高精度霍尔效应电流传感器

　　02产品特性

　　高精度：差分霍尔感应+数字温度补偿，磁滞近乎为零，精度媲美闭环传感器。

　　超强抗扰：高抗外部磁场干扰能力。

　　宽电流检测范围：

　　CA-IS23025S：±25APK

　　CA-IS23030S：±30APK

　　CA-IS23050S：±50APK

　　快速响应：120kHz信号带宽，响应时间低至3.7µs，满足电机控制、逆变器等动态场景需求。

　　安全可靠：

　　3.75kVRMS隔离耐压，6kV浪涌耐受;

　　1mΩ导电路径电阻，大幅降低系统功耗与发热风险。

　　灵活适配：4.5V-5.5V宽供电电压，支持双向/单向电流检测，兼容工业与消费级电源设计。

　　结温工作范围：-40°C至+150°C

　　强固的电气隔离性能：

　　长寿命设计：>40年

　　耐受隔离电压：3750VRMS

　　最大工作隔离电压：297VRMS

　　最大浪涌隔离耐受电压：6kV

　　03应用

　　CA-IS23XXXS系列可广泛应用于需高精度电流监控与电气隔离的场景：

　　新能源领域：光伏逆变器MPPT控制、储能系统PCS电流监测;

　　工业控制：伺服电机电流反馈、工业电源过流保护;

　　电动交通：电动车充电桩AC/DC模块、车载OBC电流检测;

　　通信基建：5G基站电源管理、数据中心UPS系统;

　　消费电子：高功率适配器、智能家电电机驱动。

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川土微：高速高性能RS-485/422收发器系列
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川土微：高速高性能RS-485/422收发器系列

　　川土微电子专为严苛工业场景设计的RS-485/422收发器接口系列芯片来了!　　CA-IF48XX是工业级的RS-485/422全/半双工收发器接口芯片系列。能够应用在恶劣和严苛的工业环境中。这些器件的总线引脚可耐受高级别的IEC电气快速瞬变(EFT)和IEC静电放电(ESD)，从而可以无需使用其他系统级保护组件。　　该系列器件共模电压范围达到±15V、故障保护范围达到±30V。因此这些器件适用于长电缆和恶劣环境的应用。CA-IF48XX系列器件可提供小型化SOP8、MSOP8、DFN8封装，适用于空间受限的应用。这些器件在自然通风环境下的工作温度范围为–40°C至125°C。　　该系列芯片之一的CA-IF4888是一款低功耗RS-485无极性收发器，此收发器具有自动总线极性纠正功能。热插拔时，此器件在总线闲置的开始76ms内(典型值)检测并纠正总线极性。　　全系列具有以下突出的特性：　　· 总线ESD保护：　　±30kV HBM (半双工型号);　　±15kV HBM (全双工型号);　　· 三种数据速率：50Mbps、20Mbps、500Kbps;　　· 超低工作电流：接收模式下最大工作电流960µA;　　· 集成限流驱动器和热关断功能;　　· 1/8 单位负载(支持多达 256 个总线节点);　　· 多种封装形式可选：SOP8、MSOP8、DFN8;　　· 工作温度范围：–40°C 至 125°C。　　CA-IF48XX系列选型表：　　CA-IF48XX系列封装管脚图：CA-IF48XX封装管脚图(左：半双工型号;右：全双工型号)CA-IF4888无极性RS-485/422收发器封装管脚图
2025-07-18 13:29 reading：298
一文看懂川土微电子隔离器核心技术！
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一文看懂川土微电子隔离器核心技术！

　　一、Pulse-Coding调制解调技术　　所谓隔离器，类似于在一颗芯片左右两侧的微距离上实现无线射频收发系统，在这样一个收发系统里面，其实包括发射机和接收机以及隔离介质三部分。　　目前主流架构主要包括Pulse调制架构和OOK调制架构。Pulse架构和OOK调制架构的优点是低功耗、低传输延迟、高传输速率，缺点则是在有干扰信号的时候容易丢码或增加码造成传输出错，所以CMTI的能力比较差。　　于是市场上就出现了一种需求：既能满足可靠性高，还要达到低功耗。Pulse-Coding调制解调技术就是一种这样的架构。它的原理是采用边沿编码技术，对上升沿和下降沿进行编码，同时在编码结束之后，会进入休眠状态，这样的话就同时克服了抗干扰能力差和功耗低的缺点，同时还集成了一个refresh的技术，确保输入与输出在任何状态下都是一致的。这种架构的CMTI会达到200Kv/uS。　　二、增强耐压技术　　众所周知，隔离器的耐压主要是由其中间绝缘介质的材料来决定的，而现在主流的绝缘材质有三种：光耦、磁隔、容隔。光耦和磁隔所采用的绝缘介质是聚酰亚胺，容隔的绝缘介质是二氧化硅。　　下图的表格可以看到，聚酰亚胺特性大约是300伏每微米，二氧化硅的耐压大约是500伏每微米。同时由于PI也就是聚酰亚胺的制作工艺难度，一般只能做到20um左右，技术较高的话可以做到30um。　　二氧化硅的厚度可以达到10~20，乘以2的话能到20~40um，所以容隔的二氧化硅耐压特性是非常好的。　　川土微电子的隔离器采用的就是容隔这种架构。容隔还有一个优点，它一般是用两个隔离电容进行串联，耐压就是两个隔离电容耐压之和，可以起到双重保护作用。如果有一个电容出现故障，另外一个电容依旧能作用起到隔离作用。川土微电子为了实现耐压增强的技术，从四方面做了工作：　　1.工艺合作开发：川土微电子与一些工厂进行工艺合作开发，提升产品耐压。　　2.版图设计：采用圆形电容，实现更高的耐压。　　3.超强解调电路设计　　4.封装设计　　三、高CMTI技术　　所谓CMTI就是共模瞬态抗扰度，它是指在原边和副边两个地之间加入一个快速的扰动，然后看传输信号是否出错。它的关键因素是扰动幅度和斜率，幅度一般为1500v，斜率一般是用千伏每微秒的单位来衡量。川土微电子的CMTI技术包含以下三种：　　全差分发射及接收机架构技术：创新的高CMTI接收电路(专利保护)　　等效共模输入阻抗控制技术：实现接收电路共模电平在CMTI情形下仍能够正常工作　　数字滤波技术：以延迟时间或更低的传输码率兑换更优的CMTI性能　　四、低EMI技术　　由于越来越多的客户对EMI都非常关注，川土微电子针对EMI也实现了以下技术：　　抖频技术：将内部时钟频率进行展频，将频谱能量打散，将能量峰值降低。　　晶圆上使用金属屏蔽层：在裸芯的顶层铺满金属，用来屏蔽电磁干扰和电场干扰。　　Pulse-Coding技术：只在信号边沿发射编码脉冲，降低发射能量。　　高增益RX电路设计：只需较小隔离电容值，便能正常解调工作，减小共模耦合。　　容隔架构：通过电场传递信号，相比磁隔通过磁场传递信号，辐射天然较小。　　五、全集成隔离DC-DC　　全集成隔离DC-DC相当于多合一的高度集成的芯片，包括三个部分：隔离电源模组、数字隔离器、数字隔离接口。　　这颗集高度集成三合一的产品，能够将左边三者同时集成到一颗芯片里面，可以看到上图右侧，就是这颗芯片的内部结构示意图，芯片内部有平面变压器、隔离器以及接口多颗裸芯合封在一起，将全集成的隔离器芯片的封装尺寸做到业界最小，装在一颗SOW16封装里。同时转化效率达到了53%，这在业界也是非常高的一个指标。　　以上，就是川土微电子隔离器的一些核心技术。目前川土微电子的隔离器产品已经广泛应用于工业控制、电源能源、仪器仪表、消费电子、汽车电子等多个领域，未来，川土微电子将持续新品研发，以满足不同客户需求。
2025-07-17 15:26 reading：273
川土微推出CA-IS3105W 全集成隔离 DC-DC 转换器
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川土微推出CA-IS3105W 全集成隔离 DC-DC 转换器

　　川土微推出CA-IS3105W 全集成隔离 DC-DC 转换器！　　一、基础参数　　1.集成高效率的 DC-DC 转换器和片上变压器　　-内置软启电路来防止浪涌电流和输出过冲　　-过载和短路保护功能　　-过热关断保护功能　　2.输入电压范围：4.5 V ~ 5.5 V　　3.输出电压可选：　　-3.3V、 5.0V、 3.7V、 5.4V　　-支持在输出端接 LDO　　4.输出典型功率：650mW(5V/130mA)　　5.温度范围：-40 °C ~ 125 °C　　6.优异的隔离性能：　　-高达 5 kVRMS 的隔离电压　　-浪涌：10KVpk　　-高 CMTI：±150 kV/µS(典型)　　-隔离栅寿命：>40 年　　7.封装形式：SOIC16-WB　　二、工作原理　　反馈系统将输出电压反馈到次边侧的控制系统，产生PWM信号，PWM通过OOK调制将数字控制信号传送到原边侧，原边侧再将PWM信号送入驱动，控制原边功率器件的通断，能量从原边侧流向次边侧，从而使输出信号稳定在预设值。　　众所周知，开关电源有几大基本模块，即功率器件模块(MOSFET，BJT等)、磁性元器件(电感，变压器等)、控制单元、驱动模块(驱动功率管开和关)。从上图可以看出，CA-IS3105W在原边和次边侧均有功率模块，因此两侧都必须有驱动单元。两边的功率模块通过变压器隔离。两边功率器件的通断将原边的能量源源不断送到次边侧。一般DCDC已经把功率器件，驱动控制集成在一起，变压器集成在片上的就不多了。　　CA-IS3105W将微变压器集成在片内基板上。　　因此CA-IS3105W是高度集成化产品。　　三、产品性能　　软启动　　软起动可以有效防止输入电流涌入，保障整个电源系统的安全运行。　　下图为软起动波形，整个启动过程大致分为三个阶段：　　输入电压还未达到原边侧UVLO，这时候芯片不工作。　　当输入信号达到UVLO，但是次边侧还没有达到，此时次边侧电压阶梯式缓慢爬升。　　当次边侧电压达到UVLO时，控制电路开始工作，控制环路接管整个控制系统，输出电压快速爬升，直到达到预设值。　　输出短路保护　　短路保护工作机制大致如下：当检测到输出电压低于短路阈值时，芯片停止工作。　　等待4ms后，芯片尝试重新启动。　　如果在1ms时间内输出电压没有达到预定电压，此时系统判定短路存在，保护机制继续工作。　　如果在1ms时间内输出达到预定电压，此时系统判定短路解除。　　输出电压4档可选　　通过配置SEL引脚可以输出4种输出电压：　　5.4V/3.7V输出电压为LDO提供输入电压,为后接芯片提供低噪音电源。　　注意事项：　　1>在芯片启动前，需先设定好输出电压，即SEL引脚配置好。　　2>SEL引脚不要悬空。　　3>在芯片工作过程中，不建议动态改变VISO输出电压。　　动态响应　　从10%到100%动态负载情况下输出电压超调和跌落值只有十几mV。　　转换效率　　效率曲线如图所示，满载情况下最高效率为54%　　PCB设计注意事项　　1> 在输入VINP和输出VISO处放置至少10μF电容　　2> 输入和输出电容靠近芯片引脚摆放，距离<2mm　　3> 在中间层加入VINP，VISO铜箔以增加寄生电容　　4> GNDP，GNDS交叠电容以改善EMI　　5> GNDP和GNDS间铜箔注意爬电距，间距>8mm　　6> 电源平面构建边缘防护　　四、应用场景　　PLC应用　　CA-IS3105W为隔离电源，可以为各种隔离器供电。　　在PLC中，使用了各种数字隔离器，例如川土CA-IS37XX、CA-IS36XX等。　　BMS应用　　BMS中使用了隔离CAN和隔离I2C，该隔离电源配合CA-IS305X系列产品，形成隔离CAN方案。　　川土也提供了集成隔离电源的CAN接口芯片CA-IS3062W。　　光伏逆变应用　　光伏逆变器中使用到了隔离485/422，隔离电流放大器。CA-IS3105W为这些隔离产品提供能量。
2025-07-17 15:20 reading：271
川土微电子与国创中心签订战略合作协议，开展功能安全业务对接交流
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川土微电子与国创中心签订战略合作协议，开展功能安全业务对接交流

　　7月15日，上海川土微电子有限公司(简称“川土微电子”)与国家新能源汽车技术创新中心(简称“国创中心”)在京签订战略合作协议。川土微电子CEO、董事长陈东坡，副总经理、汽车事业部负责人程飞;国创中心党委书记、董事长续超前，副总经理邹广才等领导出席签约仪式。　　川土微电子汽车产品深耕在新能源汽车动力及高压域的全栈隔离驱动芯片、车身域控等全系列CAN/LIN通信芯片、SBC以及电机驱动芯片等。目前，多颗关键芯片已实现全供应链国产化，并能通过行业严格的测试标准(如CAN/LIN芯片的IOPT测试、IBEE的EMC测试等)，应用在新能源汽车主驱的功能安全隔离驱动芯片采用自主设计定义的参数指标，优化客户的系统设计，极大降低系统成本。产品在软硬件及外形管脚采用兼容及优化设计，为客户提供快速替代、高效经济的解决方案。　　国创中心汽车芯片业务构建“4+2”业务架构，以“标准研究+测试评价+产品认证+车规管理”四位一体融合发展，打造“车规芯片应用验证体系+车规芯片质量管理体系”两大技术服务体系，依托国家市场监督管理总局重点实验室(车规芯片测试与评价)、中国汽车芯片产业创新战略联盟，为芯片企业和汽车企业提供一站式车规芯片垂直测试认证和质量管理服务，助力形成中国汽车芯片产业创新生态。　　双方一直保持务实高效的合作关系，在车规级芯片功能安全认证、客户对接等取得了丰硕的合作成果。双方将以此次战略合作为契机，进一步加强技术创新，共同促进提升车规级芯片产品品质，形成互利共赢的合作模式。　　与此同时，川土微电子高速CAN系统基础芯片(CA-IF1169-Q1)产品，通过严苛的功能安全评估、文件评审，获得ISO26262：2018功能安全产品认证证书，这标志着该产品符合ASIL B功能安全等级要求。此次快速高效的通过功能安全产品认证评估，也得益于川土微团队在芯片设计开发上扎实的技术基础，以及对车规级安全标准的深入理解与充分准备。　　签约后，川土微电子一行参观了车规级芯片测试认证中心、电磁兼容实验室并开展功能安全业务对接交流。国创中心芯片业务单元负责人刘英，国创认证、国创检测相关负责人参加活动。
2025-07-16 11:43 reading：584
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