四通道数字隔离器
ADuM1410/ADuM1411/ADuM1412
产品特性
½功耗工½
5 V电源
每个通道1.3
mA(最大值,0 Mbps至2 Mbps)
每个通道4.0
mA(最大值,10 Mbps)
3 V电源
每个通道0.8
mA(最大值,0 Mbps至2 Mbps)
每个通道1.8
mA(最大值,10 Mbps)
双向通信
3 V/5 V电平½换
工½温度最高可达:105°C
数据速率最高可达10
Mbps (NRZ)
可编程默认输出状态
高共模瞬变抗扰度:>25
kV/ s
16引脚½½SOIC封装,符合RoHS标准
安全和法规认证
UL认证:依据UL 1577,1分钟2500 V rms
CSA元件验收通知#5A
VDE合格证书
DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10): 2006-12
V
IORM
= 560 V峰值
TÜV认证:IEC/EN 60950-1
功½框图
V
DD1 1
GND
1 2
V
IA 3
V
IB 4
V
IC 5
V
ID 6
DISABLE
7
GND
1 8
ADuM1410
ENCODE
ENCODE
ENCODE
ENCODE
DECODE
DECODE
DECODE
DECODE
16
15
14
13
12
11
10
9
V
DD2
GND
2
V
OA
V
OB
V
OC
V
OD
06580-001
CTRL
2
GND
2
图1.
ADuM1410
V
DD1 1
GND
1 2
V
IA 3
V
IB 4
V
IC 5
V
OD 6
CTRL
1 7
GND
1 8
ADuM1411
ENCODE
ENCODE
ENCODE
DECODE
DECODE
DECODE
DECODE
ENCODE
16
15
14
13
12
11
10
9
V
DD2
GND
2
V
OA
V
OB
V
OC
V
ID
06580-002
06580-003
CTRL
2
GND
2
图2.
ADuM1411
V
DD1 1
GND
1 2
V
IA 3
V
IB 4
V
OC 5
V
OD 6
CTRL
1 7
GND
1 8
ADuM1412
ENCODE
ENCODE
DECODE
DECODE
DECODE
DECODE
ENCODE
ENCODE
16
15
14
13
12
11
10
9
V
DD2
GND
2
V
OA
V
OB
V
IC
V
ID
CTRL
2
GND
2
应用
通用多通道隔离
SPI接口/数据½换器隔离
RS-232/RS-422/RS-485收发器
工业现场总线隔离
图3.
ADuM1412
概述
ADuM141x
1
是采用ADI公司
i
Coupler®技术的四通道数字隔离
器。这些隔离器件将高速CMOS与单芯片空芯变压器技术
融为一½,具有优于光耦合器等替代器件的出色性½特征。
i
Coupler器件不用LED和光电二极管,因而不存在一般与光
耦合器相关的设计困难。简单的
i
Coupler数字接口和稳定的
性½特征,可消除光耦合器通常具有的电流传输比不确定、
非线性传递½数以及温度和½用寿½½响等问题。这些
i
Coupler产品不需要外部驱动器和其它分立器件。此外,在
信号数据速率相½的情况下,
i
Coupler器件的功耗只有光耦
合器的1/10至1/6。
1
ADuM141x隔离器提供四个独立的隔离通道,支持多种通
道配½和最高达10
Mbps的数据速率(请参考“订购指南”)。所
有型号均可采用2.7
V至5.5 V电源电压工½,与½压系统兼
容,并且½够跨越隔离栅实现电压½换功½。所有产品均
有默认输出控制引脚。利用该引脚,用户可以定义无输入
电源时输出所采取的逻辑状态。与其它光耦合器不同,
ADuM141x隔离器具有已取得专利的刷新特性,可确保不
存在输入逻辑½换时及上电/关断条件下的直流正确性。
受美½专利5,952,849号、6,873,065号、6,903,578号和7,075,329号保护。
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Rev. J
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ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文,敬请谅解翻译中可½存在的语言组织或翻译错误,ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任½词语的准确性,请参考ADI提供
的最新英文版数据手册。
ADuM1410/ADuM1411/ADuM1412
目½
产品特性
......................................................................................... 1
应用..................................................................................................
1
功½框图
......................................................................................... 1
概述..................................................................................................
1
修订历史
......................................................................................... 2
技术规格
......................................................................................... 3
电气特性—5
V电源................................................................. 3
电气特性—3
V电源................................................................. 5
电气特性—5
V/3 V或3 V/5 V混合电源 .............................. 7
封装特性..................................................................................
10
法规信息..................................................................................
10
隔离和安全相关特性............................................................
10
DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):
2006-12隔离特性.................................................................... 11
建议工½条件
......................................................................... 11
绝对最大额定值..........................................................................
12
ESD警告................................................................................... 12
引脚配½和功½描述
................................................................. 13
典型性½参数
.............................................................................. 17
应用信息
....................................................................................... 19
印刷电路板布局.....................................................................
19
传播延迟相关参数
................................................................ 19
直流正确性和磁场抗扰度
................................................... 19
功耗
.......................................................................................... 20
隔离寿½..................................................................................
20
外½尺寸
....................................................................................... 22
订购指南..................................................................................
22
修订历史
2014年4月—修订版I至修订版J
更改表5
......................................................................................... 10
2012年3月—修订版H至修订版I
为特性部分的“安全和法规认证”创建超链接
........................ 1
更改印刷电路板布局部分
........................................................ 19
2010年11月—修订版G至修订版H
特性部分增加TÜV认证
.............................................................. 1
表5增加TÜV栏............................................................................
10
2007年6月—修订版F至修订版G
全面更新VDE认证
....................................................................... 1
更改特性和应用部分
................................................................... 1
更改表1中的直流规格.................................................................
3
更改表2中的直流规格.................................................................
5
更改表3中的直流规格.................................................................
7
更改法规信息部分
..................................................................... 10
增加表10
....................................................................................... 12
增加隔离寿½部分
..................................................................... 21
2007年2月—修订版E至修订版F
增加ADuM1410ARWZ
..........................................................通篇
引脚名称CTRL统一更新为CTRL2............................................
1
更改订购指南
.............................................................................. 21
2006年10月—修订版D至修订版E
增加ADuM1411和ADuM1412
.............................................通篇
删除ADuM1310.......................................................................通篇
更改“特性”......................................................................................
1
更改技术规格部分
....................................................................... 3
更新外½尺寸
.............................................................................. 20
更改“订购指南”............................................................................20
2006年3月—修订版C至修订版D
增加注释1并更改图2
................................................................... 1
更改绝对最大额定值
................................................................. 11
2005年11月—修订版C:初始版
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ADuM1410/ADuM1411/ADuM1412
技术规格
电气特性——5
V电源
4.5 V ≤ V
DD1
≤ 5.5 V,4.5 V ≤ V
DD2
≤ 5.5 V;所有最大值/最小值适用于整个推荐的工½范围,除非另有说明;所有典型值相
对于T
A
= 25°C、V
DD1
= V
DD2
= 5 V而言。所有电压均参照其各自的地。
表1.
参数
直流规格
每个通道的输入电源电流,静态
每个通道的输出电源电流,静态
ADuM1410,总电源电流,四通道
1
DC至2 Mbps
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
10 Mbps(仅BRWZ版本)
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
ADuM1411,总电源电流,四通道
1
DC至2 Mbps
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
10 Mbps(仅BRWZ版本)
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
ADuM1412,总电源电流,四通道
1
DC至2 Mbps
V
DD1
或V
DD2
电源电流
10 Mbps(仅BRWZ版本)
V
DD1
或V
DD2
电源电流
所有型号
输入电流
符号
I
DDI (Q)
I
DDO (Q)
最小值
典型值 最大值 单½
0.50
0.38
0.73
0.53
mA
mA
测试条件
I
DD1 (Q)
I
DD2 (Q)
I
DD1 (10)
I
DD2 (10)
2.4
1.2
8.8
2.8
3.2
1.6
12
4.0
mA
mA
mA
mA
DC至1 MHz逻辑信号频率
DC至1 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
I
DD1 (Q)
I
DD2 (Q)
I
DD1 (10)
I
DD2 (10)
2.2
1.8
5.4
3.8
2.8
2.4
7.6
5.3
mA
mA
mA
mA
DC至1 MHz逻辑信号频率
DC至1 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
I
DD1 (Q)
, I
DD2 (Q)
I
DD1 (10)
, I
DD2 (10)
I
IA
, I
IB
, I
IC
,
I
ID
, I
CTRL1
,
I
CTRL2
, I
DISABLE
V
IH
V
IL
V
OAH
, V
OBH
,
V
OCH
, V
ODH
V
OAL
, V
OBL
,
V
OCL
, V
ODL
−10
2.0
2.0
4.6
+0.01
2.6
6.5
+10
mA
mA
µA
V
V
V
V
V
V
V
DC至1 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
0 V ≤ V
IA
, V
IB
, V
IC
, V
ID
≤ V
DD1
or V
DD2
,
0 V ≤ V
CTRL1
, V
CTRL2
≤ V
DD1
or V
DD2
,
0 V ≤ V
DISABL
E ≤ V
DD1
I
Ox
= −20 µA, V
Ix
= V
IxH
I
Ox
= −4 mA, V
Ix
= V
IxH
I
Ox
= 20 µA, V
Ix
= V
IxL
I
Ox
= 400 µA, V
Ix
= V
IxL
I
Ox
= 4 mA, V
Ix
= V
IxL
逻辑高电平输入阈值
逻辑½电平输入阈值
逻辑高电平输出电压
逻辑½电平输出电压
0.8
(V
DD1
or V
DD2
) − 0.1 5.0
(V
DD1
or V
DD2
) − 0.4 4.8
0.0
0.04
0.2
0.1
0.1
0.4
Rev. J | Page 3 of 24
ADuM1410/ADuM1411/ADuM1412
参数
开关规格
ADuM141xARWZ
最小脉冲½度
2
最大数据速率
3
传播延迟
4
脉冲½度失真,|t
PLH
− t
PHL
|
4
传播延迟偏斜
5
通道间匹配
6
ADuM141xBRWZ
最小脉冲½度
2
最大数据速率
3
传播延迟
4
脉冲½度失真,|t
PLH
− t
PHL
|
4
温度变化率
传播延迟偏斜
5
通道间匹配,同向通道
6
通道间匹配,反向通道
6
所有型号
输出上升/下降时间(10%至90%)
逻辑高电平输出时的共模瞬变
抗扰度
7
逻辑½电平输出时的共模瞬变
抗扰度
7
刷新速率
输入½½时间
8
输入禁用时间
8
每个通道的输入动态电源电流
9
每个通道的输出动态电源电流
9
1
符号
最小值
典型值 最大值
单½
测试条件
PW
t
PHL
, t
PLH
PWD
t
PSK
t
PSKCD/OD
PW
t
PHL
, t
PLH
PWD
t
PSK
t
PSKCD
t
PSKOD
t
R
/t
F
|CM
H
|
|CM
L
|
f
r
t
ENABLE
t
DISABLE
I
DDI (D)
I
DDO (D)
2.5
35
35
1.2
10
20
30
5
1
20
65
1000
100
40
50
50
100
50
5
30
5
6
ns
Mbps
ns
ns
ns
ns
ns
Mbps
ns
ns
ps/°C
ns
ns
ns
ns
kV/µs
kV/µs
Mbps
µs
µs
mA/
Mbps
mA/
Mbps
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
C
L
= 15 pF,CMOS信号电平
V
Ix
= V
DD1
或V
DD2
,V
CM
= 1000 V,
瞬变幅度
= 800 V
V
Ix
= 0 V, V
CM
= 1000 V,
瞬变幅度=
800 V
V
IA
、V
IB
、V
IC
、V
ID
= 0 V或V
DD1
V
IA
、V
IB
、V
IC
、V
ID
= 0 V或V
DD1
25
25
2.0
5.0
0.12
0.04
2
3
4
5
6
7
8
9
以相同数据速率工½时,所有四个通道的电源电流值合并。输出电源电流值是在无输出负½½的条件下测得。以给定数据速率工½的各通道所消耗的电源
电 流 可 按 照 功 耗 部 分 所 述 进 行 计 算 。 关 于 无 负 ½½ 和 有 负 ½½ 条 件 下 每 通 道 电 源 电 流 与 数 据 速 率 的 关 系 , 参 见 图
8至
图
10。
关 于
ADuM1410/
ADuM1411/ADuM1412通道配½下总V
DD1
和V
DD2
电源电流与数据速率的关系,参见图11至图15。
最小脉冲½度是指保证额定脉冲½度失真的最短脉冲½度。
最大数据速率指保证额定脉冲½度失真的最快数据速率。
t
PHL
传播延迟是从V
Ix
信号下降沿的50%水平至V
Ox
信号下降沿的50%水平的时间。t
PLH
传播延迟是从V
Ix
信号上升沿的50%水平至V
Ox
信号上升沿的50%水平
的时间。
t
PSK
指两个器件在建议工½条件范围内的相同工½温度、电源电压和输出负½½下工½时测得的t
PHL
或t
PLH
的最差情况偏差。
同向通道间匹配指任意两个通道在输入½于隔离栅同一侧的条件下,其传播延迟之差的绝对值。反向通道间匹配指任意两个通道在输入½于隔离栅相反
侧的条件下,其传播延迟之差的绝对值。
|CM
H
|是在维持V
O
> 0.8 V
DD2
时½保持的最大共模电压压摆率。|CM
L
|是在维持V
O
< 0.8 V时½保持的最大共模电压压摆率。共模电压压摆率适用于共模电压
的上升沿和下降沿。瞬变幅度是共模压摆的范围。
输入½½时间是指在没有任½输入数据逻辑½换的条件下,从V
DISABLE
设½为½电平到输出状态保证与输入状态匹配的时间。如果给定通道在此时间内发
生了输入数据逻辑½换,则该通道的输出将根据本数据手册的传播延迟规格,在规定的更短时间内达到正确状态。输入禁用时间是指从V
DISABLE
设½为高
电平到输出状态保证达到其编程输出电平(由CTRL
2
逻辑状态决定,见表14)的时间。
动态电源电流指信号数据速率提高1
Mbps所需的电源电流增量。关于无负½½和有负½½条件下每通道电源电流的信息,参见图8至图10。有关计算给定数据
速率下每通道电源电流的指导信息,请参见功耗部分。
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ADuM1410/ADuM1411/ADuM1412
电气特性——3
V电源
2.7 V ≤ V
DD1
≤ 3.6 V,2.7 V ≤ V
DD2
≤ 3.6 V;所有最大值/最小值适用于整个推荐的工½范围,除非另有说明;所有典型值相对于
T
A
= 25°C、V
DD1
= V
DD2
= 3.0 V而言。所有电压均参照其各自的地。
表2.
参数
直流规格
每个通道的输入电源电流,静态
每个通道的输出电源电流,静态
ADuM1410,总电源电流,四通道
DC至2 Mbps
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
10 Mbps(仅BRWZ版本)
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
ADuM1411,总电源电流,四通道
1
DC至2 Mbps
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
10 Mbps(仅BRWZ版本)
V
DD1
电源电流
V
DD2
电源电流
ADuM1412,总电源电流,四通道
1
DC至2 Mbps
V
DD1
或V
DD2
电源电流
10 Mbps(仅BRWZ版本)
V
DD1
或V
DD2
电源电流
所有型号
输入电流
符号
I
DDI (Q)
I
DDO (Q)
最小值
典型值 最大值 单½
0.25
0.19
0.38
0.33
mA
mA
测试条件
I
DD1 (Q)
I
DD2 (Q)
I
DD1 (10)
I
DD2 (10)
1.2
0.8
4.5
1.4
1.6
1.0
6.5
1.8
mA
mA
mA
mA
DC至1 MHz逻辑信号频率
DC至1 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
I
DD1 (Q)
I
DD2 (Q)
I
DD1 (10)
I
DD2 (10)
1.0
0.9
3.1
2.1
1.9
1.7
4.5
3.0
mA
mA
mA
mA
DC至1 MHz逻辑信号频率
DC至1 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
I
DD1 (Q)
, I
DD2 (Q)
I
DD1 (10)
, I
DD2 (10)
I
IA
, I
IB
, I
IC
,
I
ID
, I
CTRL1
,
I
CTRL2
, I
DISABLE
V
IH
V
IL
V
OAH
, V
OBH
,
V
OCH
, V
ODH
V
OAL
, V
OBL
,
V
OCL
, V
ODL
−10
1.6
1.0
2.6
1.8
3.8
mA
mA
µA
V
V
V
V
V
V
V
DC至1 MHz逻辑信号频率
5 MHz逻辑信号频率
0 V ≤ V
IA
, V
IB
, V
IC
, V
ID
≤ V
DD1
or
V
DD2
, 0 V ≤ V
CTRL1
, V
CTRL2
≤ V
DD1
or V
DD2
, 0 V ≤ V
DISABLE
≤ V
DD1
I
Ox
= −20 µA, V
Ix
= V
IxH
I
Ox
= −4 mA, V
Ix
= V
IxH
I
Ox
= 20 µA, V
Ix
= V
IxL
I
Ox
= 400 µA, V
Ix
= V
IxL
I
Ox
= 4 mA, V
Ix
= V
IxL
+0.01 +10
逻辑高电平输入阈值
逻辑½电平输入阈值
逻辑高电平输出电压
逻辑½电平输出电压
0.4
(V
DD1
or V
DD2
) − 0.1
(V
DD1
or V
DD2
) − 0.4
3.0
2.8
0.0
0.04
0.2
0.1
0.1
0.4
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