概述
ADuM7440/ADuM7441/ADuM7442均為采用ADI公司iCoupler?技術(shù)的4通道數(shù)字隔離器。這些隔離器件結(jié)合了高速CMOS與單片空芯變壓器技術(shù)，可提供出色的性能特性，優(yōu)于光耦器件和其它集成式耦合器。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADuM7440 ADuM7441 ADuM7442 1 kV RMS四通道數(shù)字隔離器技術(shù)手冊.pdf

ADuM7440/ADuM7441/ADuM7442系列四通道1kV數(shù)字隔離器件采用小型16引腳QSOP封裝。大部分四通道隔離器采用16引腳SOIC寬體封裝，而相比之下，ADuM7440/ADuM7441/ADuM7442可節(jié)省幾乎70%的電路板空間，卻仍能耐受高隔離電壓，并且符合UL和CSA標(biāo)準(zhǔn)（正在申請中）等法規(guī)要求。除了節(jié)省空間之外，ADuM7440/ADuM7441/ADuM7442的價(jià)格要低于2.5kV或5kV隔離器，適用于僅需基本隔離的應(yīng)用場合。

該產(chǎn)品系列像ADI公司的許多隔離器產(chǎn)品一樣功耗極低，在高達(dá)25 Mbps的數(shù)據(jù)速率下，其功耗僅為同類隔離器的十分之一至六分之一。除了低功耗，ADuM7440/ADuM7441/ADuM7442的所有型號都具有很低的脈寬失真（C級小于5 ns）。此外，每款型號均提供輸入毛刺濾波器，以防外來噪聲干擾。

ADuM7440/ADuM7441/ADuM7442隔離器提供四個(gè)獨(dú)立的隔離通道，支持多種通道配置和兩種數(shù)據(jù)速率（請參考訂購指南），最高達(dá)25 Mbps。這些型號均可采用3.0 V至5.5 V電源電壓工作，與低壓系統(tǒng)兼容，并且能夠跨越隔離柵實(shí)現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換功能。另外，在沒有輸入電源的情況下，所有型號的缺省輸出均為邏輯高電平狀態(tài)。

應(yīng)用

• 通用多通道隔離
• SPI接口/數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器隔離
• RS-232/RS-422/RS-485收發(fā)器工業(yè)現(xiàn)場總線隔離

特性

• 16引腳小型QSOP封裝
• 1000 V rms隔離額定值
• 低功耗工作
• 5 V電源
  • 每個(gè)通道2.25 mA（最大值，0 Mbps至
    1 Mbps）
  • 每個(gè)通道11.5 mA（最大值，25 Mbps）
• 3.3 V電源
  • 每個(gè)通道1.5 mA（最大值，0 Mbps至
    1 Mbps）
  • 每個(gè)通道8.25 mA（最大值，25 Mbps）
• 雙向通信
• 數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)25 Mbps (NRZ)
• 3 V/5 V電平轉(zhuǎn)換
• 工作溫度最高可達(dá)：105°C
• 高共模瞬變抗擾度：>15 kV/μs
• 安全和法規(guī)認(rèn)證
  • UL認(rèn)證UL 1577：1分鐘1000 V rms

功能框圖

引腳配置描述

典型性能特征

應(yīng)用信息

印刷電路板布局

ADuM7410/ADuM7411/ADuM7412 數(shù)字隔離器的邏輯接口無需外部接口電路。強(qiáng)烈建議在輸入和輸出電源引腳處進(jìn)行電源去耦（見圖 8 ）。去耦電容最便于連接在 Pin 1 和 Pin 2（針對 V_{CC1} ）、Pin 8 和 Pin 10（針對 V_{CC2} ）以及 Pin 15 和 Pin 16（針對 V_{CC3} ）之間。電容值應(yīng)為 0.01μF 至 0.1μF 。V_{CC1}、V_{CC2} 和 V_{CC3} 電源引腳應(yīng)連接在一起。電容兩端與輸入電源引腳之間的總引線長度均不得超過 20mm 。

在涉及高共模瞬變的應(yīng)用中，務(wù)必使電路板布局（跨隔離柵）的設(shè)計(jì)將耦合降至最低。此外，電路板布局應(yīng)設(shè)計(jì)為：在給定的器件側(cè)，任何產(chǎn)生的耦合都能均勻影響所有引腳。若不這樣做，可能會(huì)導(dǎo)致引腳間出現(xiàn)電壓差，超過器件的絕對最大額定值，進(jìn)而致使器件閂鎖或永久損壞。

有關(guān)電路板布局指南，請參閱 AN - 1109《應(yīng)用筆記：與印刷電路板相關(guān)的布局》。

傳播延遲相關(guān)參數(shù)

傳播延遲是描述邏輯信號通過器件傳播所需時(shí)間的參數(shù)。高到低轉(zhuǎn)換的輸入 - 輸出傳播延遲時(shí)間，可能與低到高轉(zhuǎn)換的傳播延遲時(shí)間不同。

脈沖寬度失真是這兩個(gè)傳播延遲值之間的最大差值，它體現(xiàn)了輸入信號定時(shí)的保持精度。

通道間匹配指的是單個(gè) ADuM7410/ADuM7411/ADuM7412 器件內(nèi)各通道之間傳播延遲差異的最大量。

傳播延遲差異指的是在相同條件下工作的多個(gè) ADuM7410/ADuM7411/ADuM7412 器件之間傳播延遲差異的最大量。

直流正確性和磁場抗擾度

隔離器輸入的正向和負(fù)向邏輯轉(zhuǎn)換，會(huì)使窄（~1ns ）脈沖通過變壓器發(fā)送至解碼器，進(jìn)而對解碼器進(jìn)行置位或復(fù)位，表明有輸入邏輯轉(zhuǎn)換。在輸入邏輯轉(zhuǎn)換缺失（即輸入為邏輯 1 持續(xù)超過 1μs ）時(shí)，會(huì)發(fā)送一組刷新脈沖，以確保輸出的直流正確性，表明正確的輸入狀態(tài)。

如果解碼器在約 5μs 內(nèi)未收到脈沖，輸入側(cè)內(nèi)部電路會(huì)被視為未通電或無功能，隔離器輸出會(huì)被看門狗定時(shí)器強(qiáng)制置為默認(rèn)高電平狀態(tài)。

ADuM7410/ADuM7411/ADuM7412 的磁場抗擾度由變化的磁場決定，該磁場會(huì)在變壓器接收線圈中感應(yīng)出電壓，感應(yīng)電壓大到足以錯(cuò)誤地置位或復(fù)位解碼器。以下分析明確了可能出現(xiàn)這種情況的條件。對 ADuM7410/ADuM7411/ADuM7412 的 3V 工作條件進(jìn)行研究，因?yàn)檫@代表了該產(chǎn)品最敏感的工作模式。

變壓器輸出的脈沖幅度大于 1.0V 。解碼器的感應(yīng)閾值約為 0.5V ，因此確定了一個(gè) 0.5V 的裕量，在此裕量內(nèi)感應(yīng)電壓可被容忍。接收線圈上感應(yīng)的電壓由下式給出：

其中：

• β 為磁通密度（高斯）。
• r_{n} 為接收線圈中第 n 匝的半徑（厘米）。
• N 為接收線圈的匝數(shù)。

考慮到 ADuM7410/ADuM7411/ADuM7412 中接收線圈的幾何形狀，以及解碼器處感應(yīng)電壓最大為 0.5V （有 0.5V 的裕量）的要求，可計(jì)算出給定頻率下的最大允許磁場。計(jì)算結(jié)果如圖 18 所示 。