固态变压器(SST)芯进电子IC方案

描述


 

一、固态变压器(SST)—— AI数据中心、智能电网、新能源汽车超充核心设备

算力的尽头是电力,电力的尽头是变压器,而固态变压器(SST)已经成为AI数据中心供电架构的核心设备。固态变压器(SST)依托宽禁带半导体与高频电力电子技术,打破传统铁芯设备的物理瓶颈,从单一变压设备升级为智能电能路由器,完美适配新能源高渗透、AI算力爆发、高压超充普及的新型用电格局。已发展成为智能电网、新能源汽车超充、数据中心柔性配电等领域的首选方案。


 

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然而,SST的高频化与高压化趋势,使其内部器件面临严峻的超高耐压、超强抗扰、可靠驱动、精密检测、有效保护等诸多挑战。尤其在基于高压SiC的高频隔离级(如DAB或LLC谐振腔)中,可能面临极高的电压变化率(如dI/dt能达到1000A/μs,dV/dt能达到100kV/μs)和复杂的电磁干扰环境,对周边芯片的共模抑制能力、空间电磁场干扰、高压浪涌耐受性及传输延迟匹配提出极限要求。


 

 

二、芯进电子固态变压器(SST)IC方案

芯进电子携业界最高耐压、最强抗扰技术推出的SST专用IC矩阵,精准卡位电流检测、隔离驱动、信号隔离、隔离供电、模拟量采集五大关键节点,全部芯片均针对SST应用的痛点进行了专项优化设计,提供完备可靠的系统性芯片级解决方案。

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三、芯进电子SST方案核心产品矩阵

1、电流传感器——可精准、快速地检测SST各功率级的电流状态,为系统控制和保护提供可靠依据。

超大量程电流传感器CC6926

产品特性:

导通电阻仅为30uΩ,最大量程400A

耐受12kV冲击耐压和40kA雷击浪涌电流

隔离耐压高达5kVrms,阶跃响应仅0.5uS

内置的xFault过流报警

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超宽体电流传感器CC6939SVC

产品特性:

3.3V/5V 供电,低损耗,导线电阻 0.3mΩ

带宽高,可达 450kHz,阶跃响应时间 0.6us

常温误差±1%,灵敏度温漂可达±2.5%

超宽体SOV10封装

IC

2、磁隔离驱动——针对SiC等高频开关需求优化设计的隔离驱动芯片,保障SST隔离变换级的高效、稳定运行。

超强抗扰磁隔离驱动CCi8361

产品特性:

SOP16W封装和超宽体SOP16WW封装

最大工作隔离电压分别为2121VDC和3110VDC

浪涌峰值电压高达 20kVPK以上,CMTI:±250kV/us

集成温度电压检测隔离ADC和有源米勒钳位、OCP 、DESAT(软关断)保护

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隔离驱动CCi8365/CCi8366

产品特性:

芯进特有的 SSSS 隔离驱动技术:

业界最高耐压、最强驱动、超强抗扰、超全保护

超强驱动:±30A/60A 驱动强度和支持分离输出

超高耐压:AC BV最高可达到30KV,surge峰值≥35KV,Viowm≥3000Vrms or 4200Vdc

超强抗扰:磁隔离传输、抗空间电磁场干扰,高共模瞬态抑制 (CMTI):>250V/ns 

具有 200ns 快速响应时间的 DESAT/OC 保护

采集外部温度传感器,使用APWM电压对外部功率管温度保护功能

30mm超级宽体SSOP32封装或15mm超宽体SOP32封装可选

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3、磁数字隔离器——确保SST中高压侧与低压侧控制信号的安全、精准传输,是系统安全运行的重要保障。

超高耐压数字隔离器CCi8812X/CCi8814X

产品特性:

双重保护磁隔离数字隔离器

超高耐压、超强抗干扰能力、高速率低抖动、高信号传输可靠性

高传输数据率:0 ~ 100Mbps

浪涌峰值电压高达 24kVpk,最大工作隔离电压可达3110VDC,CMTI:±250kV/us

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4、辅助电源——为高压侧电路提供稳定、隔离的供电支撑

隔离偏置电源CCP35100

产品特性:

超低绕组间电容设计,有效抑制系统共模干扰,降低EMI滤波成本

可编程开关频率 100kHz ~ 1.2MHz,支持外部时钟同步,便于多路电源协同工作,规避系统差频干扰

完备保护机制:欠压锁定(UVLO)、可编程过流保护(OCP)、输入过压/过热保护(TSD);集成软启动,抑制上电浪涌,并支持故障代码上报,便于系统诊断

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5、磁隔离光耦仿真器——替代传统线性光耦,提升长期可靠性

双重保护磁隔离线性光耦仿真器

CCi80300系列

产品特性:

引脚兼容传统光耦,永无光衰、支持原位替换升级,无需修改PCB

LED仿真器输入(IF=2~50mA),晶体管仿真器输出,VCE_MAX达 90V

CTR四档可选(70%~520%),灵活匹配不同逻辑电平需求

采用高可靠性隔离膜技术,隔离耐压VISO高达8000VRMS,浪涌能力20kVPK,远超增强型隔离标准,彻底消除光耦老化引发的系统失效风险

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结语:全国产供应链IC生态,为SST可靠性深度赋能

芯进电子围绕固态变压器(SST)的系统级需求,构建了从电流传感器、隔离驱动、数字隔离、隔离供电到模拟信号隔离的完整IC产品生态。每一颗芯片均经过严格的可靠性验证,在高温、高频、高压的复合应力条件下保持卓越性能,同时,全系列芯片均针对SST应用进行了超高耐压超强抗扰高可靠性专项设计优化,助您将系统效率提升至新高度,让SST的"芯"脏更加强劲、可靠。

 

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