ALLGEMEINE BESCHREIBUNG
The ADuM1201 are dual-channel digital isolators based on the Analog Devices, Inc., iCoupler technology. Combining high speed CMOS and monolithic transformer technologies, these isolation components provide outstanding performance characteristics superior to alternatives, such as optocouplers. By avoiding the use of LEDs and photodiodes, iCoupler devices remove the design difficulties commonly associated with optocouplers.
The typical optocoupler concerns regarding uncertain current transfer ratios, nonlinear transfer functions, and temperature and lifetime effects are eliminated with the simple iCoupler digital interfaces and stable performance characteristics. The need for external drivers and other discrete components is eliminated with these iCoupler products. Furthermore, iCoupler devices consume one-tenth to one-sixth the power of optocouplers at comparable signal data rates.
The ADuM1201 isolators provide two independent isolation channels in a variety of channel configurations and data rates (see the Ordering Guide). Both devices operate with the supply voltage on either side ranging from 2.7 V to 5.5 V, providing compatibility with lower voltage systems as well as enabling a voltage translation functionality across the isolation barrier. In addition, the ADuM1200/ADuM1201 provide low pulse width distortion (<3 ns for CR grade) and tight channelto-channel matching (<3 ns for CR grade). Unlike other optocoupler alternatives, the ADuM1200/ADuM1201 isolators have a patented refresh feature that ensures dc correctness in the absence of input logic transitions and during powerup/power-down conditions.
The ADuM1201W is automotive grade versions qualified for 125℃ operation. See the Automotive Products section for more information.
FEATURES
Schmaler Körper, RoHS-konform, SOIC 8-Leiter-Gehäuse
Stromsparender Betrieb
5 V Betrieb
Maximal 1,1 mA pro Kanal bei 0 Mbit/s bis 2 Mbit/s
3,7 mA pro Kanal maximal bei 10 Mbps
8,2 mA pro Kanal maximal bei 25 Mbps
3 V Betrieb
0,8 mA pro Kanal maximal bei 0 Mbps bis 2 Mbps
2,2 mA pro Kanal maximal bei 10 Mbps
4,8 mA pro Kanal maximal bei 25 Mbps
Bidirektionale Kommunikation
3 V/5 V Pegelumsetzung
Betrieb bei hohen Temperaturen: 125°C
Hohe Datenrate: dc bis 25 Mbps (NRZ)
Präzise Timing-Eigenschaften
3 ns maximale Pulsbreitenverzerrung
3 ns maximale Kanal-zu-Kanal-Anpassung
Hohe Störfestigkeit gegen transiente Gleichtaktspannungen: >25 kV/μs
Sicherheit und behördliche Genehmigungen
UL-Anerkennung
2500 V rms für 1 Minute gemäß UL 1577
CSA-Bauteilabnahmeerklärung 5A
VDE-Konformitätszertifikat
DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10): 2006-12
VIORM = 560 V Spitze
Qualifiziert für Automobilanwendungen
ANWENDUNGEN
Größenkritische Mehrkanal-Isolierung
Isolierung der SPI-Schnittstelle/Datenkonverter
Isolierung von RS-232/RS-422/RS-485-Transceivern
Digitale Feldbusisolierung
Hybridelektrofahrzeuge, Batterieüberwachung und Motorantrieb
ANWENDUNGSINFORMATIONEN
PCB LAYOUT
Die digitalen Isolatoren ADuM1200/ADuM1201 benötigen keine externen Schnittstellenschaltungen für die logischen Schnittstellen. Es wird dringend empfohlen, die Stromversorgung an den Eingangs- und Ausgangsversorgungspins zu überbrücken.
Der Wert des Kondensators muss zwischen 0,01 μF und 0,1 μF liegen. Die Gesamtleitungslänge zwischen beiden Enden des Kondensators und dem Eingangsversorgungspin darf 20 mm nicht überschreiten.
GLEICHSTROMRICHTIGKEIT UND MAGNETFELDIMMUNITÄT
Positive and negative logic transitions at the isolator input send narrow (~1 ns) pulses to the decoder via the transformer. The decoder is bistable and is therefore either set or reset by the pulses, indicating input logic transitions. In the absence of logic transitions of more than ~1 μs at the input, a periodic set of refresh pulses indicative of the correct input state is sent to ensure dc correctness at the output. If the decoder receives no internal pulses for more than about 5 μs, the input side is assumed to be unpowered or nonfunctional, in which case the isolator output is forced to a default state by the watchdog timer circuit.
Die ADuM1201 sind extrem immun gegen externe Magnetfelder. Die Begrenzung der Magnetfeldimmunität des ADuM1201 ergibt sich aus der Bedingung, dass die induzierte Spannung in der Empfangsspule des Transformators groß genug ist, um den Decoder entweder fälschlicherweise zu setzen oder zurückzusetzen. Die folgende Analyse definiert die Bedingungen, unter denen dies geschehen kann.