芯耀
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2025年9月26日，数字隔离器芯片源头厂商——深圳市华普微电子股份有限公司自主研发的发明专利《一种消除隔离器芯片辐射对射频系统干扰的方法》已正式获得国家知识产权局授予的专利权，授权公告号为CN120567172B。
华普微隔离器团队表示，该项专利的成功授权不仅彰显了华普微在隔离器芯片领域的研发实力，还能从技术、商业、品牌及行业层面为企业发展注入多重动能，推动华普微的数字隔离器芯片实现从“技术突破”到“价值升级”的跨越。
现阶段，市场中的电容型数字隔离器芯片大都采用OOK调制解调技术来实现数字信号的传输。
如下图所示，在一个两通道的电容型数字隔离器芯片中，左右两边的4个PIN脚都是电源、地及两个数据信道，左右两边的电源和参考地是分开的。
该芯片出厂时，可通过配置芯片1和芯片2的pad0_sel、pad1_sel来确定通道A和通道B是发射通道还是接收通道。
两通道电容型数字隔离器芯片架构示意图
芯片中内置的环形振荡器主要用于在电路中自主产生持续、稳定的周期性交流信号（即载波信号）。
而要传输的数字信号则会从芯片1的PAD输入至调制电路中，并通过OOK调制到载波信号中，随后通过电容电场耦合传输至芯片2的解调电路中。
芯片2的解调电路会通过包络检测完成信号解调，并将恢复出的数字信号从芯片2的PAD引脚输出，从而在电气隔离的条件下实现信号的稳定传输。
值得一提的是，在上述信号传输过程中，由于环形振荡器所产生的载波信号的频率非常容易受到温度及芯片工艺的影响，因而频率变化的范围非常大；
所以基础的电容型数字隔离器芯片在大规模量产时，很容易导致芯片的频率或其谐波频率落在终端系统通信模块中的频带或相邻频带上，从而产生同频干扰或邻道干扰等不良现象，导致终端系统的通信性能大幅下降（如丢包率上升、信噪比降低）。
据国知局公开的专利资料显示，华普微研发的发明专利《一种消除隔离器芯片辐射对射频系统干扰的方法》即可有效解决上述行业难题，显著降低了因隔离器芯片射频信号干扰而导致的通信质量下降问题，可确保通信系统的高效运行。
电容型数字隔离器芯片测试校准流程示意图
如上图所示，基于该专利方案所生产的电容型数字隔离器芯片，可以在芯片晶圆测试（CP）或封装后的成品测试（FT）阶段，测量低频RC振荡器的频率，并根据客户产品通信系统的需求，灵活向存储单元烧录相应的频率控制信号，以调整隔离器芯片的本振频率及其谐波频率，使其避开客户的通信系统的频带，避免隔离器芯片的射频信号干扰到客户的通信系统。
该专利方案采用低温漂的RC振荡电路结合锁频环技术，保证了本振信号在不同工艺偏差和全温范围内频率偏差控制在3%以内。
此外，通过精确调节高频振荡器的频率直至其接近目标频率，并将这些配置参数存入非易失性存储模块，使得隔离器芯片在实际工作过程中不会对其它通信系统产生干扰，从而提高了整个通信系统的稳定性和可靠性。
展望未来，在快速更迭的科技浪潮中，华普微将会坚持以技术创新作为企业持续发展的核心引擎，并不断探索与突破，持续提升公司的技术实力与专利布局，为推动数字隔离器行业的技术进步与可持续发展贡献力量。
