概述
ADM3053是一款隔離式控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)物理層收發(fā)器，集成隔離DC/DC轉(zhuǎn)換器，符合ISO 11898標(biāo)準(zhǔn)。

該器件采用ADI公司的iCoupler ^?^ 技術(shù)，將雙通道隔離器、CAN收發(fā)器和ADI公司的isoPower^?^ DC/DC轉(zhuǎn)換器集成于單個(gè)SOIC表貼封裝中。片內(nèi)振蕩器輸出一對(duì)方波，以驅(qū)動(dòng)內(nèi)部變壓器提供隔離電源。該器件采用5V單電源供電，提供完全隔離的CAN解決方案。

ADM3053在CAN協(xié)議控制器與物理層總線之間創(chuàng)建一個(gè)完全隔離的接口。它能以最高1Mbps的數(shù)據(jù)速率工作。

該器件具有限流和熱關(guān)斷特性，可防止輸出短路。額定溫度范圍為工業(yè)溫度范圍，提供20引腳、寬體SOIC封裝。

ADM3053集成了isoPower ^?^ 技術(shù)，該技術(shù)采用高頻開關(guān)元件通過其變壓器傳輸電力。設(shè)計(jì)印刷電路板(PCB)布局時(shí)應(yīng)特別小心，必須符合相關(guān)輻射標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于電路板布局考量因素的詳細(xì)信息，請(qǐng)參考應(yīng)用筆記AN-0971：isoPower?器件的輻射控制建議。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADM3053信號(hào)和電源隔離式CAN收發(fā)器，集成隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器技術(shù)手冊(cè).pdf

應(yīng)用

• CAN 數(shù)據(jù)總線
• 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)

特性

• 2.5 kV rms信號(hào)和電源隔離CAN收發(fā)器
• 集成isoPower的隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器
• VCC工作電壓：5V
• VIO工作電壓：5V或3.3V
• 符合ISO 11898標(biāo)準(zhǔn)
• 高速，數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)1Mbps
• 無(wú)電節(jié)點(diǎn)不干擾總線
• 總線支持110個(gè)或更多節(jié)點(diǎn)
• 斜率控制可降低EMI
• 熱關(guān)斷保護(hù)
• 高共模瞬變抗擾度：>25 kV/μs
• 安全和法規(guī)認(rèn)證
  • UL認(rèn)證
    • 1分鐘2500 V rms，符合UL 1577
  • CSA元件驗(yàn)收通知5A
  • VDE合規(guī)證書
    • DIN EN 60747-5-2 (VDE 0884 Part 2):2003-01
    • VIORM = 560 V峰值
• 工業(yè)溫度范圍：?40°C至+85°C
• 支持寬體20引腳SOIC封裝

框圖

開關(guān)特性

引腳配置描述

典型性能特征

測(cè)試電路

應(yīng)用信息

印刷電路板（PCB）布局

ADM3053信號(hào)和電源隔離式CAN收發(fā)器包含一個(gè)isoPower集成式直流 - 直流轉(zhuǎn)換器，需要外部接口電路為邏輯側(cè)提供電源。電源輸入和輸出引腳需要外部旁路（見圖28）。

電源供應(yīng)部分的ADM3053使用180 MHz振蕩器頻率，以便通過其芯片級(jí)變壓器有效地傳輸功率。在iCoupler中，這是數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼９ぷ黝l率。該芯片在電源引腳引入開關(guān)瞬變。

在多個(gè)工作頻率下都需要旁路電容。噪聲抑制需要低電感的高頻電容，而紋波抑制和適當(dāng)調(diào)節(jié)則需要大值電容。這些電容連接在GND1和引腳6（VISO）之間，用于VISO 。建議如圖28所示放置100 nF和10 nF電容的組合（C6和C4）。并且建議在引腳8（VCC）和引腳9（GND1）之間放置電容值分別為100 nF和10 μF的電容組合（C2和C1）。VISO和VISOUT電容的推薦連接值為引腳11（GND2）和引腳12（VISOUT）之間如圖28所示的100 nF和10 μF（C5和C8）。建議將兩個(gè)電容分別連接到引腳19（VISOIN）和引腳20（GND2），電容值為100nF和10nF，如圖28（C9和C7）所示。最佳做法是使用非常低電感的陶瓷電容，或者等效地使用較小值的電容。電容兩端與ADM3053電源引腳之間的總引線長(zhǎng)度不得超過10mm 。

ADM3053總線側(cè)具有內(nèi)部屏蔽封裝和引腳框架。為了實(shí)現(xiàn)最佳噪聲抑制，在將直流 - 直流轉(zhuǎn)換器的高頻電流返回到器件之前，對(duì)GND2引腳（引腳11和引腳13）和VISOUT引腳（引腳19）進(jìn)行濾波。使用表面貼裝鐵氧體磁珠與圖28所示的推薦PCB布局串聯(lián)。選擇鐵氧體磁珠的阻抗在100 MHz和1 MHz頻率范圍內(nèi)約為2 kΩ，以減少180 MHz初級(jí)開關(guān)頻率以及360 MHz次級(jí)整流頻率和相關(guān)諧波的輻射。

在涉及高共模瞬變的應(yīng)用中，確?？绺綦x屏障的電路板耦合最小化。此外，設(shè)計(jì)電路板布局時(shí)，應(yīng)使任何發(fā)生的耦合對(duì)給定組件側(cè)的所有引腳產(chǎn)生相同影響。如果不這樣做，可能會(huì)導(dǎo)致引腳之間出現(xiàn)過大的電壓差，從而超過器件的隔離額定值，進(jìn)而導(dǎo)致閂鎖和/或永久性損壞。

ADM3053在滿載時(shí)消耗約650mW功率。由于無(wú)法在隔離器件上安裝散熱器，因此器件主要依靠PCB引腳散熱。如果在高環(huán)境溫度下使用這些器件，請(qǐng)從GND引腳到PCB接地平面提供散熱路徑。圖28所示的PCB布局在引腳1、引腳3、引腳9、引腳10、引腳11、引腳14、引腳16和引腳20處有擴(kuò)大的焊盤。通過從焊盤到接地平面的多個(gè)過孔來實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，這會(huì)顯著降低芯片溫度。擴(kuò)大焊盤的尺寸和數(shù)量由設(shè)計(jì)者根據(jù)可用的電路板空間決定。

電磁干擾（EMI）注意事項(xiàng)

ADM3053的直流 - 直流轉(zhuǎn)換器部分必須在非常高的頻率下工作，以便通過小型變壓器實(shí)現(xiàn)高效的功率傳輸。這些高頻電流會(huì)在電路板上傳播，并可能激發(fā)電路接地和電源平面，導(dǎo)致邊緣和偶極輻射。對(duì)于使用這些器件的應(yīng)用，建議使用接地外殼。如果無(wú)法使用接地外殼，則應(yīng)遵循良好的PCB設(shè)計(jì)規(guī)范，詳見應(yīng)用筆記AN - 0971《控制輻射發(fā)射的建議》。