設(shè)計(jì)需要電流隔離的系統(tǒng)的一個(gè)共同挑戰(zhàn)是找到一種經(jīng)濟(jì)高效,節(jié)省空間的方法來隔離電源和數(shù)據(jù)。雖然存在許多用于隔離數(shù)據(jù)的商用解決方案,但隔離電源通常需要在設(shè)計(jì)定制隔離電源或使用昂貴的分立隔離DC-DC轉(zhuǎn)換器之間進(jìn)行不令人滿意的選擇。這種挑戰(zhàn)的產(chǎn)生是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的隔離器(如光耦合器)可以隔離數(shù)據(jù)但不能產(chǎn)生功率,而變壓器可以隔離電源,但隔離大多數(shù)數(shù)據(jù)通道既不是空間也不是成本效益。
定制隔離電源可以在高容量時(shí)具有成本效益,并且它們可以為給定的應(yīng)用程序提供恰當(dāng)?shù)男阅芩?。但是,它們需要設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)和單獨(dú)的安全認(rèn)證,這增加了開發(fā)時(shí)間和成本。第二種選擇,分立隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器可縮短開發(fā)時(shí)間并減少占用空間;然而,它們通常是定制電源成本的兩倍以上,并且它們的隔離額有限。
ADI公司 i 耦合器?產(chǎn)品< em> iso Power ?技術(shù)提供了一種新方法,可在不影響數(shù)據(jù)速率和隔離等級(jí)的情況下大幅降低尺寸和成本。它始于 i 耦合器數(shù)字隔離器,采用芯片級(jí)微變壓器,與光耦合器中使用的LED和光電二極管形成對(duì)比。與光耦合器相比, i 耦合器產(chǎn)品消耗更少的功率,實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率并提供更精確的時(shí)序;但仍提供高達(dá)5 kV的隔離額定值。隨著五年前推出 i 耦合器技術(shù),超過5000萬個(gè)數(shù)字隔離通道提供了安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸。
這些設(shè)備中的相同變壓器可用于制作隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器,在一個(gè)表面貼裝封裝中創(chuàng)建完整的隔離解決方案。使用ADI公司的 iso 電源技術(shù),新系列器件集成了50 mW的隔離電源和兩個(gè)10 Mbps數(shù)據(jù)通道,具有2.5 kV隔離,可在一個(gè)封裝中提供整體解決方案。
< AD> ADI公司的ADuM524x產(chǎn)品通過隔離變壓器傳輸數(shù)據(jù)提供電流隔離,使用集成CMOS電子器件進(jìn)行信號(hào)調(diào)理。相同的芯片級(jí)變壓器用于產(chǎn)生隔離電源,但CMOS電子器件驅(qū)動(dòng)初級(jí)側(cè),然后整流并調(diào)節(jié)隔離次級(jí)側(cè)的電源。由此產(chǎn)生的內(nèi)部DC-DC轉(zhuǎn)換器為ADuM524x的隔離側(cè)供電,并在5 V時(shí)提供高達(dá)10 mA的電流,用于各種應(yīng)用。下圖比較了SPI采用光電耦合器隔離的總線和采用ADI公司解決方案的分立式DC-DC轉(zhuǎn)換器,該解決方案使用一個(gè)ADuM5240雙通道 i 耦合器,具有 iso 電源和一個(gè)ADuM1201雙通道-channel i 耦合器。 ADI公司的解決方案將解決方案尺寸和成本降低了50%以上。
采用 iso 電源技術(shù)的ADuM524x i 耦合器產(chǎn)品采用8引腳SOIC封裝,每千片單價(jià)2.95美元,提供簡單,低成本,節(jié)省空間的隔離解決方案。此外,ADI公司還提供各種2.5 kV標(biāo)準(zhǔn)隔離器,ADuM240x系列5 kV四通道隔離器,以及一系列專注于應(yīng)用的器件,例如ADuM1230隔離柵極驅(qū)動(dòng)器。有關(guān)數(shù)據(jù)表,免費(fèi)樣品和更多信息,請(qǐng)?jiān)L問www.analog.com/iCoupler-tech。
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