【導讀】CMTI，Common mode transient immunity，是隔離產(chǎn)品（包括iCoupler digital isolators 和optocouplers）最重要的指標之一。 CMTI共模瞬變抗擾度，指是指瞬態(tài)穿過(guò)隔離層以破壞驅動(dòng)器輸出狀態(tài)所需的最低上升或下降dV/dt（kV/µs or V/ns），如圖：
圖1. CMTI定義
CMTI分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)。靜態(tài)是指把輸入引腳連邏輯高電平或者低電平，然后模擬施加共模瞬變，理論上在CMTI規格以?xún)鹊臎_擊都無(wú)法改變輸出狀態(tài)。UL and VDE 0884-11 并沒(méi)有要求強制通過(guò)動(dòng)態(tài)CMTI的測試，和靜態(tài)CMTI的要求一樣，動(dòng)態(tài)CMTI的沖擊下，輸出也應當保持正常，如果CMTI的能力不夠強， 會(huì )出現類(lèi)似missing pulse, excessive propagation delay, high or low error 或者 output latch的錯誤， 如下圖：
圖2. 錯誤類(lèi)型
CMTI在應用中的意義
在應用中，這種瞬態(tài)通常是由開(kāi)關(guān)節點(diǎn)上的高 DV/DT 引起的。如圖以光伏逆變器系統為例，隔離驅動(dòng)器有一側的地是懸浮的并且快速切換的。這里CMTI是一個(gè)關(guān)鍵指標，如果CMTI能力不夠，可能會(huì )導致輸出錯誤，可能會(huì )出現電路短路，影響系統安全。對其他應用比如電機驅動(dòng)器，變頻器也是如此。
圖3. 典型光伏逆變器系統
那么應該怎么挑選CMTI參數呢？為了減少開(kāi)關(guān)損耗而縮短上升下降時(shí)間，對CMTI的要求會(huì )變高。另外為了提高功率密度，節省成本，很多新的平臺會(huì )考慮提高開(kāi)關(guān)頻率，甚至采用SiC或GaN，這同樣會(huì )帶來(lái)CMTI需求的變大。另外，實(shí)驗證明， 具有高CMTI的器件在干擾大的環(huán)境中， EMC/EMI的性能會(huì )更好。比如一個(gè)1500V的變頻器，64kHz的開(kāi)關(guān)頻率，50-ns的上升/下降時(shí)間需要最少30-V/ns的CMTI， 建議選擇40V/ns以上。
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