概述
ADuM3200/ [ADuM3201]均為采用ADI公司 iCoupler^?^ 技術(shù)的雙通道數(shù)字隔離器。這些隔離器件將高速CMOS與單芯片變壓器技術(shù)融為一體，具有優(yōu)于光耦合器等替代器件的出色性能特征。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADuM3200 ADuM3201雙通道數(shù)字隔離器，具有增強(qiáng)的系統(tǒng)級ESD可靠性技術(shù)手冊.pdf

iCoupler器件不用LED和光電二極管，因而不存在一般與光耦合器相關(guān)的設(shè)計(jì)困難。簡單的 iCoupler數(shù)字接口和穩(wěn)定的性能特征，可消除光耦合器通常具有的電流傳輸比不確定、非線性傳遞函數(shù)以及溫度和使用壽命影響等問題。這些 iCoupler產(chǎn)品不需要外部驅(qū)動(dòng)器和其它分立器件。此外，在信號數(shù)據(jù)速率相當(dāng)?shù)那闆r下，iCoupler i器件的功耗只有光耦合器的1/10至1/6。

ADuM3200/ADuM3201隔離器提供兩個(gè)獨(dú)立的隔離通道，支持多種通道配置和數(shù)據(jù)速率（請參考“訂購指南”）。它們的任一側(cè)均可采用3.3 V至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。ADuM3200W和ADuM3201W為汽車應(yīng)用級產(chǎn)品，工作溫度可達(dá)125°C。

與ADuM1200/ADuM1201隔離器相比，ADuM3200/ADuM3201隔離器包含多項(xiàng)電路和布局改進(jìn)，系統(tǒng)級IEC 61000-4-x測試（ESD、突波和浪涌）顯示其性能大大增強(qiáng)。對于ADuM1200/ADuM1201或ADuM3200/ADuM3201產(chǎn)品，這些測試的精度主要取決于用戶電路板或模塊的設(shè)計(jì)與布局。欲了解更多信息，請參考應(yīng)用筆記AN-793：“iCoupler隔離產(chǎn)品的ESD/閂鎖考慮因素”。

應(yīng)用

• 尺寸至關(guān)重要的多通道隔離
• SPI 接口/數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器隔離
• RS-232/RS-422/RS-485收發(fā)器隔離
• 數(shù)字現(xiàn)場總線隔離
• 混合動(dòng)力汽車電池監(jiān)控

特性

• 增強(qiáng)的系統(tǒng)級ESD保護(hù)性能，符合IEC 61000-4-x標(biāo)準(zhǔn)
• 工作溫度最高可達(dá)：125℃
• 8引腳窄體SOIC封裝，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)
• 低功耗工作
  • 5 V 工作電壓（請參考數(shù)據(jù)手冊）
  • 3.3 V工作電壓（請參考數(shù)據(jù)手冊）
• 雙向通信
• 3.3 V/5 V電平轉(zhuǎn)換

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

ADuM3200/ADuM3201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。去耦電容值應(yīng)在0.01μF至0.1μF之間。電容兩端的總走線長度均不得超過20mm。有關(guān)電路板布局指南，請參閱AN - 1109應(yīng)用筆記。

系統(tǒng)級靜電放電（ESD）考慮與增強(qiáng)措施

系統(tǒng)級ESD可靠性（例如，符合IEC 61000 - 4 - x標(biāo)準(zhǔn)）在很大程度上取決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)，而系統(tǒng)設(shè)計(jì)因應(yīng)用而異。ADuM3200/ADuM3201整合了眾多增強(qiáng)功能，使ESD可靠性對系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依賴程度降低。這些增強(qiáng)功能包括：

• 在所有輸入/輸出接口添加靜電放電保護(hù)單元。
• 通過采用更寬的幾何形狀和并聯(lián)線條，降低關(guān)鍵金屬走線的電阻。
• 利用保護(hù)環(huán)和隔離技術(shù)，在PMOS和NMOS器件之間，最大程度減少CMOS器件中硅控整流（SCR）效應(yīng)的影響。
• 采用覆蓋金屬，消除高電場集中區(qū)域。
• 在每個(gè)電源軌上使用更大的ESD鉗位，防止電壓過沖。

雖然ADuM3200/ADuM3201可提升系統(tǒng)級ESD可靠性，但它們無法替代完善的系統(tǒng)級設(shè)計(jì)。請參閱《AN - 739 iCoupler隔離產(chǎn)品Latch - Up考慮因素》，了解有關(guān)電路板布局和系統(tǒng)級設(shè)計(jì)的詳細(xì)建議。

傳播延遲相關(guān)參數(shù)

傳播延遲是描述邏輯信號通過一個(gè)組件所需時(shí)間的參數(shù)。邏輯高電平到邏輯低電平輸出的傳播延遲，可能與邏輯低電平到邏輯高電平輸出的傳播延遲不同。

脈沖寬度失真指的是兩種延遲值之間的最大差異，它體現(xiàn)了輸入信號時(shí)序的保真度。

通道間匹配是指單個(gè)ADuM3200/ADuM3201組件內(nèi)不同通道之間，傳播延遲的最大差異量。

傳播延遲偏差是指在相同條件下運(yùn)行的多個(gè)ADuM3200/ADuM3201組件之間，傳播延遲的最大差異量。

直流校正與磁場抗擾度

正負(fù)邏輯跳變（由隔離器輸入產(chǎn)生的窄脈沖，小于1納秒）可通過變壓器發(fā)送到解碼器。解碼器可被這些脈沖觸發(fā)或重置，從而指示輸入邏輯跳變。在輸入 absence（無信號）狀態(tài)下，若輸入有超過1微秒的邏輯跳變脈沖，解碼器會(huì)正確設(shè)置狀態(tài)，以確保輸出正確。如果解碼器側(cè)在約5微秒內(nèi)未收到內(nèi)部直流信號，則隔離器被視為未通電或出現(xiàn)故障（見表格32和表格33），此時(shí)看門狗定時(shí)器電路會(huì)將輸出強(qiáng)制設(shè)置為默認(rèn)狀態(tài)。

ADuM3200/ADuM3201對外部磁場具有極強(qiáng)的抗擾性。隔離器對磁場的抗擾性由接收線圈中感應(yīng)電壓是否足夠大來決定，感應(yīng)電壓過大會(huì)導(dǎo)致解碼器誤觸發(fā)或重置。以下分析定義了可能出現(xiàn)這種情況的條件。對ADuM3200/ADuM3201的3V工作條件進(jìn)行檢驗(yàn)，因?yàn)檫@是最易受影響的工作模式。

變壓器輸出端的脈沖幅度大于1.0V。解碼器的感應(yīng)閾值約為0.5V，因此可建立0.5V的裕量，在此裕量內(nèi)，感應(yīng)電壓可被承受。接收線圈上感應(yīng)的電壓由下式給出：

• B 是磁通密度（高斯）。
• N 是接收線圈的匝數(shù)。
• r_n 是接收線圈中第n匝的半徑（厘米） 。
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