概述
MAX14001/MAX14002為隔離型、單通道模/數轉換器(ADC)，帶有可編程電壓比較器和浪涌電流控制，優化用于可配置二進制輸入應用。MAX14001/MAX14002的二進制輸入側(現場側)和比較器輸出/SPI側(邏輯側)提供3.75kVRMS集成隔離。集成、隔離型、DC-DC轉換器為所有現場側電路供電，所以即使沒有輸入信號也可以執行現場側診斷。20引腳SSOP封裝提供5.5mm爬電距離和間隙，II級CTI等級。

器件將隔離阻障現場側的輸入電壓連續數字化，并通過隔離阻障將數據發送到器件的邏輯側，然后即可將輸入電壓與可編程門限進行比較。如果輸入電壓高于上限或者低于下限，二進制比較器輸出引腳為高電平。禁止濾波時，比較器對輸入變化的響應時間小于150μs；使能濾波時，比較器采用最新2、4或8個ADC讀數的滑動平均。濾波和未濾波ADC讀數均通過5MHz SPI端口提供，該端口也用于設置比較器門限和其它器件配置。

MAX14001/MAX14002通過外部、高電壓FET控制二進制輸入的電流。該電流清理繼電器觸點以及衰減輸入噪聲。監測ADC讀數的浪涌比較器觸發浪涌電流或潤濕脈沖。浪涌觸發門限、電流幅值和電流持續時間在MAX14001中全部是可編程的，但在MAX14002中是固定值。高電壓FET不提供浪涌電流時，切換至偏壓模式。偏壓模式在二進制輸入上提供小電流負載，以衰減容性耦合噪聲。在MAX14001和MAX14002中，偏置電流可在50μA至3.75mA范圍內編程。這樣允許實現噪聲衰減和功耗之間的最佳平衡。
數據表：*附件：MAX14001 MAX14002可配置、隔離型10位ADC，用于多范圍二進制輸入技術手冊.pdf

應用

• 配電自動化
• 高壓二進制輸入(12V–300V)
• 工業控制、多范圍、數字輸入模塊，獨立隔離輸入
• 變電站自動化

特性

• 支持可靠地檢測二進制輸入
  • 可編程輸入偏置電流抑制線路噪聲
  • 3.75kVRMS隔離，可持續60 s
  • 5.5mm爬電距離和間隙
  • II級CTI等級封裝材料
• 高度集成降低BOM和電路板空間
  • 10位、10ksps ADC
  • 二進制門限比較器
  • 驅動耗盡型FET的控制電路
  • 數據和DC-DC電源雙隔離
  • 20-SSOP封裝
• 提高設備“運行時間”以及簡化系統維護
  • 支持現場側診斷
  • 自動自檢
• 無可比擬的靈活性
  • 可編程輸入門限上限和下限
  • 可編程浪涌電流激活門限、幅值和持續時間
  • 菊鏈連接SPI接口

電特性

典型操作特性

引腳配置描述

框圖

詳細說明

MAX14001/MAX14002 是 10 位模數轉換器（ADC），具備 3.75kVrms 隔離式 SPI 接口。其他特性包括可編程的防抖動模塊、用于清潔繼電器觸點的可編程灌電流、以及可編程輸入偏置電流，以優化功耗，同時降低電容耦合輸入噪聲。ADC 及所有現場側電路均由集成式隔離型直流 - 直流轉換器供電，這使得即使在無輸入信號或其他現場側電源的情況下，現場側功能仍可得到驗證。這使得 MAX14001/MAX14002 非常適合高密度、多量程、獨立隔離的二進制輸入模塊。

ADC

這些器件的 ADC 采用 10 位逐次逼近寄存器（SAR）架構，標稱采樣率為 10ksps，輸入電壓范圍為 0V 至 + 1.25V（相對于 AGND）。上電后，ADC 會持續運行，標稱采樣率下，可通過 SPI 接口獲取 10 位未濾波的 ADC 讀數和濾波后的 ADC 讀數。濾波平均值是最近 2、4、8 或 16 次讀數的平均值，具體取決于 CFG 寄存器中 FT [1:0] 位的值。比較器在 150μs 內做出響應，將最新的 ADC 讀數與編程閾值持續比較（使用 ADC 濾波器時，請參考誤差修正表了解響應時間）。當最新的 ADC 讀數高于上限閾值（THU）時，比較器的輸出引腳（COUT）為高電平；當讀數低于下限閾值（THL）時，比較器的輸出引腳（COUT）為低電平。

內部 / 外部電壓參考配置

MAX14001/MAX14002 兼具內部和外部電壓參考功能。1.25V 內部參考在整個工作溫度范圍內的最大誤差為 ±5% 。如果需要更高的精度，可使用外部參考，但外部參考可能會產生分流，且分流電流不得超過 70μA。串聯參考必須由 VDDP 電源供電，同時關閉內部 70μA 電流源，該電流源連接到 REFIN 引腳。通過 SPI 接口編程 CFG 寄存器來選擇內部 / 外部電壓參考模式。有關 CFG 寄存器配置，請參考表 1；有關分流參考硬件連接，請參考圖 1；有關串聯參考硬件連接，請參考圖 2。