时间:2025/12/25 19:29:30
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ADUM1281ARZ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的高性能、双通道数字隔离器,采用iCoupler技术,集成了微变压器以实现信号的跨隔离传输。该器件专为在高噪声环境中提供可靠的数据隔离而设计,能够有效替代传统的光耦合器,在尺寸、功耗、速度和可靠性方面均有显著提升。ADUM1281ARZ支持两个独立的单向通道,可配置为两个方向相同的通道或一个正向、一个反向的双向通信结构,适用于多种工业与通信应用场景。
该芯片采用16引脚窄体SOIC封装(RZ表示RoHS兼容版本),具备增强型隔离额定值,符合UL1577、IEC/EN/DIN EN 60747-5-5等国际安全标准,提供高达5000 V RMS的隔离耐压能力,确保系统在高压环境下的安全性。其工作温度范围为-40°C至+125°C,适合工业级应用需求。此外,ADUM1281ARZ具有低功耗特性,支持宽电源电压范围(2.7V至5.5V),便于与各种逻辑接口(如LVCMOS、LVTTL)直接连接,无需额外电平转换电路。
型号:ADUM1281ARZ
制造商:Analog Devices
封装类型:SOIC-16
通道数:2
方向性:2个单向通道(可配置)
数据速率:最高可达150 Mbps
隔离电压:5000 V RMS(UL认证)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
电源电压(VDD1/VDD2):2.7V 至 5.5V
传播延迟:典型值35 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):>50 kV/μs
爬电距离:8 mm
电气寿命:>50年
绝缘材料:聚酰亚胺
安全认证:UL1577、IEC/EN/DIN EN 60747-5-5
ADUM1281ARZ的核心技术基于iCoupler,这是一种将高频调制信号通过集成微变压器进行跨隔离层传输的磁隔离技术。相比于传统光耦,它避免了LED老化问题,从而提供了更长的使用寿命和更高的长期稳定性。每个通道都内置了独立的变压器和解调电路,支持高速数据传输,最高可达150 Mbps,远高于普通光耦的几十kbps到几Mbps水平,使其适用于高速串行通信协议如SPI、I2C、UART等。
iCoupler技术还实现了极低的功耗表现。由于不需要驱动发光二极管,ADUM1281ARZ在静态和动态状态下的电流消耗均大幅降低,特别适合电池供电或对能效要求较高的系统。典型输入电流仅为1.2 mA,输出负载条件下总功耗可控制在毫瓦级别。这不仅有助于减少热管理负担,还能提升整个系统的能源效率。
该器件具备出色的共模瞬态抗扰度(CMTI),超过50 kV/μs,意味着即使在存在剧烈电压跳变的工业环境中(例如电机驱动、逆变器控制系统中),也能保证信号完整性,防止误触发或数据错误。这一性能对于需要高抗干扰能力的应用至关重要。
ADUM1281ARZ支持双电源域操作,允许两侧分别使用不同的逻辑电平(例如一侧3.3V,另一侧5V),实现真正的电平转换功能,简化了多电压系统中的接口设计。同时,它的传播延迟非常短且匹配良好,典型值为35 ns,最大不超过55 ns,确保了精确的时间同步性,适用于时序敏感的应用场景。
封装方面,ADUM1281ARZ采用标准16引脚SOIC封装,具有8 mm的最小爬电距离,满足强化绝缘要求,并通过多项国际安全认证,包括UL、CSA、VDE等,可用于医疗设备、工业自动化、新能源等领域中对电气隔离有严格法规要求的设计中。
ADUM1281ARZ广泛应用于需要电气隔离以保障安全和提高抗噪能力的电子系统中。典型应用包括工业自动化领域的PLC(可编程逻辑控制器)、现场总线隔离模块、数字输入/输出卡以及传感器信号调理电路。在这些场合中,来自外部环境的高电压或电磁干扰可能影响主控单元,因此使用ADUM1281ARZ可以有效地将低压控制部分与高压执行端隔离开来,防止故障蔓延并保护操作人员安全。
在电源管理系统中,尤其是开关电源(SMPS)、DC-DC转换器和光伏逆变器中,ADUM1281ARZ常用于隔离反馈环路或驱动信号传输,确保初级侧与次级侧之间无直流通路,从而满足安规要求。其高速响应能力和低延迟特性使其能够支持高频PWM控制信号的精准传递,有利于提升电源效率和动态响应性能。
通信接口隔离也是其重要用途之一。例如,在RS-485、CAN总线或USB隔离设计中,ADUM1281ARZ可用于隔离数据线,防止地环路引起的噪声耦合或因电位差导致的设备损坏。尤其是在长距离通信或多点网络中,这种隔离措施极为关键。
此外,该器件也适用于医疗电子设备中的信号隔离,如病人监护仪、诊断仪器等,必须满足严格的绝缘等级以防止漏电流危害人体。ADUM1281ARZ的高隔离电压和经认证的安全性能使其成为此类应用的理想选择。
在测试与测量仪器、数据采集系统(DAQ)中,ADUM1281ARZ可用于前端模拟采集模块与数字处理单元之间的数字信号隔离,提升测量精度和系统鲁棒性。其低温漂和长期稳定特性减少了校准频率,提高了设备可靠性。
ADUM1280ARZ
ADUM1282ARZ
ISO7221ADR