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[参考译文] ISO6761:10秒750VDC 似乎损坏了、#39;6761

Guru**** 657930 points
Other Parts Discussed in Thread: ISO6761, SN6501, ISO6762
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/isolation-group/isolation/f/isolation-forum/1189582/iso6761-750vdc-for-10sec-seems-to-damage-6761

器件型号:ISO6761
主题中讨论的其他器件: SN6501ISO6762

我通过在隔离区域施加750VDC 来检查整个电路板的隔离情况。

我经常发现 IS6761在测试完成后被损坏。   

这种情况并非总是发生(损坏)、但我不知道 ISO6761为什么会发生故障。

在10秒内上升至750VDC、停留10秒、在10秒内下降至0V。

这里可能会发生什么情况?

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    您好 Paul、

    感谢您的参与。 ISO6761可在隔离栅上(从 GND1到 GND2)提供2121VDC 的最大工作隔离电压(Viowm)、因此隔离栅上的750VDC 不应成为问题。

    您能否提供有关您的应用的更多信息(请参阅以下问题)?  能否提供测试原理图或示意图?

    1. 如何/在何处应用750 VDC?  但是、如果在 I/O 或电源引脚上施加电压会导致器件损坏、则从 GND1和 GND2施加750VDC 不应成为问题。
    2. 您看到的故障模式是什么(器件损坏程度如何以及损坏频率如何)?

    最棒的
    Andrew

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    您好 Paul、

    但愿一切顺利。 您能回答上述问题吗? 如果问题已解决或未找到 ISO6761、请告知我们、以便我们可以关闭此帖子。

    最棒的
    Andrew  

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    Andrew、

     

    随附的图显示了如何应用750V。

    部件出现故障、出现输出无法切换的症状、并且部件正文发热。

     

    感谢您快速访问 response.e2e.ti.com/.../HiPot.pdf

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    尊敬的 Paul:

    感谢您提供该图。 我有一些关于您设置的后续问题。 您能否解释一下电压的负极端子是如何连接到 ISO6761的? 此外、器件2侧图中的矩形表示什么? 为方便起见、我突出显示了下面我所指的部分

    您还能解释一下器件是如何损坏的? 您是否在测试完成后看到器件物理损坏或输出是否恒定或异常低/高? 从接地到 VCC 或接地到 I/O 引脚是否存在任何短路?

    此致、

    Darrah

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    部件出现故障、出现输出无法切换的症状、并且部件正文发热。  没有其他电路损坏。

    750V 的负电压如图所示进行连接。  间接连接到 ISO6761的 VDD 端子。   矩形是该设计的所有其他电路、包括微处理器。  ISO 的 I/O 连接到该微控制器。

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    您能否测量每个引脚到各自接地的电阻? 您还可以测量 GND1和 GND2引脚之间的电阻吗?

    MAX256 VCC 引脚连接到哪里? 它是否连接到 ISO6761的 VDD1?

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    从任何 ISO6761引脚到其接地端的输入电路电阻可以为零、因为它们由低阻抗源驱动。  GND1至 GND2大于100M Ω。  您对这些测量有何具体要求?

    MAX256 VCC 不直接连接到 VDD1。  中间有一个开关电源和 EMI 滤波器。

    这些参数与 ISO6761隔离有什么关系?  它是否能够隔离这些区域、使其承受750VDC 以上的电压?

    也许我们可以重点讨论哪些情况会导致 IC 失效。  然后、我可以验证我的电路是否在这样做、然后进行修复。  我甚至不能确定电位计测试是否是问题的罪魁祸首。  IC 可能因其他一些应用不当而出现故障。  我想说的是,这个火锅至少不是我问题的根源。

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    您好 Paul、

    [引用 userid="118808" URL"~/support/isolation-group/isolation/f/isolation-forum/1189582/iso6761-750vdc-for-10sec-seems-to-damage-6761/4501545 #4501545"]MAX256 VCC 未直接连接到 VDD1。  之间有一个开关电源和 EMI 滤波器。[/quot]

    根据您刚才提到的内容、MAX256 VCC 和 ISO6761 VDD1共享相同的接地(ISO6761的 GND1和 MAX256的 GND 相同)。 如果确实如此、则750V 直流电不会跨 ISO6761的隔离栅施加。 因此、ISO6761的隔离栅没有承受应力、看起来不会对隔离栅造成任何损坏。

    由于在 GND1侧施加750V 电压、I/O 引脚最多只能处理6V 电压、因此器件 I/O 可能会受到物理损坏。 因此、我们希望确认情况是否如此、如果您能够在 引脚及其各自接地端之间提供电阻值 、以确定器件是否受到物理损坏、这将有所帮助。 您能否在器件 从 PCB 上去焊的情况下测量引脚上的电阻? 这样、测得的电阻将代表隔离器本身、而不代表其内置的系统。

    很抱歉问了这么多问题、我们提出这么多问题的原因是、看起来您要施加的750V 电压仅应用于 ISO6761的第1侧、而不是跨 ISO6761的隔离栅。 侧1上的 I/O 引脚是低电压引脚、不能承受超过6V 的电压、我们认为在该测试期间 I/O 引脚损坏。 要确认此情况、请共享请求的信息。 如果有任何问题、请告知我们。

    此致、

    Darrah

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    请参阅方框图。  

    750V (-)间接连接到 ISO6761 VDD2 (pin16)/GND2 (引脚9)和图右侧的所有其他电路、包括 MAX256。   

    750V (+)直接连接到 ISO6761 GND1 (引脚8)

    我不知道您希望我查看损坏的器件。  我将通过从电路中移除坏 IC 来查看 I/O 是否损坏。

    我对问题没有任何抱怨。  了解我为何要进行电路测量有助于我获得正确的数据。

    如果我们发现其中一个 ISO'引脚短路怎么办?

    电路中的唯一连接是750V。  此连接至750V 会如何损坏其中一个 ISO'输入?  在什么情况下会发生这种情况?

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    尊敬的 Paul:

    ISO6761等数字隔离器具有两个彼此隔离的电路、每个电路都需要自己的电源、该电源与另一个电路隔离。  实现此目的的一种方法 是使用可用的电源为隔离器的一侧供电、而另一个电源是使用 SN6501或 MAX256等隔离式电源解决方案生成的。 然后、隔离式电源为另一侧创建隔离式电源。 这样、器件两侧都有电源、但两个电源是隔离的。 请参阅下面显示此类应用的原理图。

    原理图中的红色虚线表示隔离栅。 隔离栅左侧的所有部件都是侧1、隔离栅右侧的所有部件都是侧2。 由于两侧是隔离式的、因此每侧都有自己的电源和接地。 如您所见、变压器驱动器(SN6501)使用与数字隔离器(ISO6762)的 GND1相同的接地、并且位于隔离栅的左侧。

    根据您的原理图以及您所描述的内容、您的应用似乎是类似的。 原理图中的 MAX256绘制在 ISO6761的右侧、但在电气上、连接会将 MAX256放置在隔离栅的左侧、这意味着 MAX256 GND 将与 ISO6761 GND1相同。 我们认为 MAX256 位于左侧的另一个原因是、从 MAX256生成的隔离式电源连接到 ISO6761 VDD2 (右侧)、这意味着 MAX256 VCC 将来自 ISO6761的左侧。

    您能否确认您的应用是如何设计的?
    我希望确保我正确理解您的设计、以便我能够提供准确的反馈。

    此致、
    Darrah

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    Darrah、

    是的、这与我用于隔离两个隔离电路的方案相同。

    从现在的讨论来看、我认为 ISO 的失败不是来自于电位计测试。

    ISO6761上的悬空输入引脚在上电时是否会损坏它?  我的隔离器可能出现了这种情况。

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    尊敬的 Paul:

    感谢您确认申请。 悬空的输入引脚不会对 ISO6761造成任何损坏、未使用的通道可以保留为无连接。

    我认为损坏的原因是750V 是如何应用于 ISO6761的。 750V 似乎施加在 ISO6761的侧1上、而不是穿过隔离栅(侧1和侧2)。 向 ISO6761的一侧施加大于6V 的电压会导致高压侧受损。

    正如我们在前面的文章中所讨论的、MAX256位于隔离栅的左侧(侧面1)、因此 MAX256将与 ISO6761 GND1共用接地。  这意味 着 MAX256 GND 和 ISO6761 GND1是相同的接地。  在您提供的原理图中、750 (+)连接到 ISO6761 GND1、750V (-)连接到包含 MAX256 GND 的节点。 但是、由于 ISO6761 GND1和 MAX256 GND 是共用的、这意味着750V (+)和750(-)连接到同一接地。 因此、相对于隔离器的750V 仅应用于 ISO6761 GND1引脚或 ISO6761的侧面1。

    如果您发现 I/O 引脚短路、这将确认电压仅施加到一侧1。  为了在隔离栅(侧1和侧2)上施加750V 电压、需要将750(-)连接到 ISO6761 GND2引脚。


    此致、
    Darrah

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    Darrah、

    我认为您看的不是正确的图。  我再次将其附在这里供您参考。

    750V (-)连接到 ISO6761的 GND2侧的 MAX256电路(GND2为引脚9)。

    750V (+)直接连接到 ISO6761的 GND1侧(GND1为引脚8)。

    然后、您可以看到750V 施加在 ISO6761隔离栅上。

    MAX 256位于图的最右侧、未在图左侧 GND1附近的任何位置附加。

    也许您可以突出显示该图、以显示您认为750V 在 ISO6761上的表现方式。

    e2e.ti.com/.../1665.HiPot.pdf

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    您好 Paul、

    [引用 userid="525437" URL"~/support/isolation-group/isolation/f/isolation-forum/1189582/iso6761-750vdc-for-10sec-seems-to-damage-6761/4504299 #4504299"]实现 这一目的的一种方法 是使用可用电源为隔离器的一侧供电、而另一个电源是使用 SN6501或 MAX256等隔离式电源解决方案生成的。 然后、隔离式电源会为另一侧创建隔离式电源
    原理图中的 MAX256绘制在 ISO6761的右侧、但在电气方面、连接会将 MAX256放置在隔离栅的左侧、 这意味着 MAX256 GND 将与 ISO6761 GND1相同。[/QUERP][报价 userid="118808" URL"~/support/isolation-group/isolation/f/isolation-forum/1189582/iso6761-750vdc-for-10sec-seems-to-damage-6761/4505236 #4505236"]是的、这与我用于隔离两个隔离电路的方案相同。[/QUERP]

    在上一篇帖子中、您确认了您的应用使用了 side1上的 MAX256为 side2生成隔离式电源。 这实际上不是您的设计的目的吗? 如果 MAX256没有生成隔离式电源、它的功能是什么?



    Sid1、Sid2、GND1和 GND2之间的混淆来自原理图的组织方式。  通常、在为隔离系统制作原理图时、所有组件都放置在相对于隔离栅的位置。  隔离栅仅代表一次、以明确区分两侧。 您可以在下面的参考设计中看到这一点。 虚线左侧的所有部分都是第1面、而虚线右侧的所有部分都是第2面。

    但是、在原理图中、您可以看到隔离栅在 ISO6761和 MAX256上标记了两个位置。

    如果您的原理图重新绘制时 表示了一次隔离栅、则您的应用看起来与下图类似。 请注意、更新后的原理图与我之前分享的具有隔离电源参考设计的示例数字隔离器有何相似之处。

    将所有组件放置在隔离栅上时、侧1 (蓝色)和侧2 (橙色)之间存在明显的区别、这些区别在下图中进行了标记。

    如前文所述、由于两侧是隔离的、因此每侧都有自己的电源和接地。 这意味着侧1上的组件(蓝色)必须共用同一接地、侧2上的所有组件(橙色)必须使用不同的接地。 对于您的应用、这意味着 MAX256和 ISO6761共享相同的接地、因为它们都位于第1侧。

    现在、在原始原理图上使用该逻辑、隔离栅的不同侧看起来像下图。

    您可以看到750V(+)和750V(-)端子都连接到侧面1。 尽管 MAX256电路实际放置在原理图的右侧、但仍连接到数字隔离器的左侧。

    如果有任何问题、请告知我。  

    此致、

    Darrah

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    Darrah、

    您对我的方框图的解释不正确。

    我的术语可能与您的术语不匹配。

    我再次附上了方框图、但现在用黄色和蓝色突出显示了两个隔离区域。

    图右侧的 MAX256、变压器和所有其他电路属于名为 GND2的隔离区域。

    GND1隔离区为黄色。

    e2e.ti.com/.../6518.HiPot.pdf

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    您好 Paul、

    在隔离式系统中、有两个电路、每个电路都位于各自的接地基准点上、它们相互隔离。 系统中的所有组件都必须参考这两个接地之一

    您能否确认 MAX256 GND 引脚是否连接到 ISO6761的 GND1或 GND2?  

    此致、
    Darrah

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    Darrah、

    MAX256有自己的 GND 基准、既不是 GND1也不是 GND2。  但是、该 GND 非常接近 GND2的电平。  MAX256不直接为 ISO6761供电、而是用于生成 GND2电源。  这就是我将其与 GND2电路一起进行一次输入的原因。  它与 GND1电路无关、与 GND1电路完全隔离。  请参阅我的方框图、了解 GND1和 GND2的位置。

    我的电路当然与您的电路不同。

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    您好 Paul、

    感谢您详细介绍您的设置。 根据您的描述、似乎有2级隔离和3个隔离电源。

    • Supply1以 GND1为基准并为 ISO6761的 VDD1供电。
    • Supply2以 GND2为基准、并为 ISO6761的 VDD2以及原理图矩形中的所有其他元件(如 MCU)供电。
    • Supply3以 MAX256 GND 为基准并为 MAX256 VCC 供电。
    • 所有3个电源彼此隔离。

    我们了解使用 ISO6761进行隔离的必要性以及为何在 VDD1和 VDD2之间需要隔离、但不理解 MAX256 VCC 和 ISO6761 VDD2之间为什么存在隔离。 MAX256由3.3V 或5V 电源供电、ISO6761 VDD2需要类似的电压、为什么不直接为 VDD2供电? 为什么需要隔离式电源?

    您是否能够测量所有 I/O 引脚相对于其本地接地的电阻以及 ISO6761的引脚 GND1和 GND2之间的电阻? 如前文所述、提供这些值将有助于确定故障是在输出和 GND 之间还是 GND1和 GND2之间。 请在已从 PCB 上进行去焊的损坏/损坏单元上测量这些值。

    如果 您可以分享一个完整的原理图、帮助您对设计进行大量澄清并回答更多问题、 我们对您的应用和测试的了解越多、我们就能更快地解决您面临的问题。


    此致、
    Darrah

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    我可能不会与您分享完整的原理图。

    我重新绘制了方框图、专门展示了电源连接。

    在电位器测试期间、VEXT 不在电路中。

    在火锅测试期间施加750VDC。

    所有不在 GND1 (虚线轮廓)中的电路在某种程度上以 GND2为基准。

     e2e.ti.com/.../HiPotPwrSupply.pdf

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    尊敬的 Paul:

    感谢您重新绘制的原理图。 包括额外的变压器线圈连接、可以更清楚地了解如何使用 MAX256为您的应用供电。 现在很明显、750V 正施加在隔离栅上。 我们不会期望750V 会对隔离栅造成任何损坏。 但是、您看到的损坏可能与隔离层以外的另一个方面有关。 为了确定隔离层本身是否受损或 ISO6761上的 I/O 是否受损、您是否可以将两个 I/O 引脚的电阻测量值提供到各自的 GND 以及 GND1至 GND2的电阻测量值?  

    如果您可以通过电子邮件而不是通过此论坛共享完整的原理图、我们可以通过电子邮件联系我们。

    此致、
    Darrah

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    Darrah、

    我认为我们已经在调查中走了足够远、这个问题可以解决。

    您已确认、如图所示、750VDC 的应用不会以任何方式导致 ISO6761失败。

    我可以自行查找输入可能会过压的其他条件。

    保罗

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    尊敬的 Paul:

    我将继续并将该线程标记为已关闭。 如果您将来有任何其他问题、请随时发表另一篇文章。

    此致、
    Darrah