时间:2025/12/25 21:08:02
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ADUM1400是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的四通道数字隔离器,采用其专有的iCoupler?技术。该器件集成了基于微变压器的磁隔离层,能够提供卓越的隔离性能,同时在尺寸、功耗和可靠性方面优于传统的光耦合器。ADUM1400设计用于在恶劣工业环境中实现高速、低功耗的数字信号隔离,广泛应用于需要电气隔离的通信接口、数据采集系统、电源管理以及可编程逻辑控制器(PLC)等场景中。它支持高达100 Mbps的数据速率,适用于高速数字信号传输需求。器件采用16引脚SOIC封装,具有紧凑的外形,适合空间受限的应用。ADUM1400提供多种通道配置选项(如3/1或1/3通道方向),但在本型号中通常为三路正向和一路反向通道布局,便于实现双向通信控制。此外,该芯片具备高共模瞬态抗扰度(CMTI),可在高噪声环境下稳定工作,并符合国际安全标准(如UL、CSA、VDE等)对电气隔离的要求。
型号:ADUM1400
制造商:Analog Devices
通道数:4
通道方向配置:3路输入至输出,1路输出至输入
数据速率:最高100 Mbps
供电电压(VDD1/VDD2):2.7 V 至 5.5 V
隔离耐压:2500 V rms(持续1分钟)
工作温度范围:-40°C 至 +105°C
封装类型:16引脚SOIC宽体
传播延迟:典型值20 ns(@5V,25°C)
脉冲宽度失真:≤5 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):>25 kV/μs
电流消耗:每通道典型值1.2 mA(@5V,1 Mbps)
安全认证:UL 1577、CSA Component Acceptance Notice #5、VDE 0884-10(增强型隔离)
ADUM1400的核心特性之一是采用了iCoupler?技术,这是一种将高频信号通过集成微变压器进行跨隔离传输的技术,取代了传统光耦中的LED和光电晶体管结构。这种基于磁耦合的方案消除了LED老化问题,显著提高了长期可靠性和温度稳定性。由于无需驱动LED,其功耗远低于同等功能的光耦器件,尤其在低速或待机状态下节能效果更为明显。此外,iCoupler技术允许更高的数据速率和更精确的时序控制,使得ADUM1400能够在100 Mbps下保持低抖动和低传播延迟,满足高速通信协议的需求。
另一个关键特性是其出色的抗干扰能力。ADUM1400具备超过25 kV/μs的共模瞬态抗扰度(CMTI),这意味着即使在地电位快速变化或存在强电磁干扰的工业环境中,也能有效防止误触发或数据错误,确保信号完整性。这一性能对于电机驱动、逆变器控制和工业自动化系统尤为重要。同时,该器件提供增强型电气隔离,隔离电压可达2500 V rms,符合IEC 60950、IEC 61010等安全标准要求,可用于危险电压环境下的人员保护和设备隔离。
ADUM1400还具有宽电源电压范围(2.7 V至5.5 V),支持不同逻辑电平之间的电平转换,例如将3.3 V MCU与5 V外设连接时无需额外电平转换电路。其低传播延迟和通道间匹配度优异,有助于减少系统级定时误差。器件内部集成了接收端上拉/下拉电阻,简化了设计并减少了外部元件数量。此外,所有通道均经过单独测试和校准,保证了一致的性能表现。该芯片还具备热关断和输出使能等功能,提升系统安全性与灵活性。
ADUM1400被广泛应用于需要高可靠性数字隔离的各种工业与嵌入式系统中。在工业自动化领域,常用于可编程逻辑控制器(PLC)模块中的数字I/O隔离,确保现场传感器和执行器与主控单元之间实现安全信号传输,避免高压串扰损坏核心处理器。在电机驱动和逆变器控制系统中,ADUM1400可用于隔离微控制器发出的PWM信号与功率桥驱动电路,保障低压控制侧不受高压侧开关噪声影响,提高系统稳定性与安全性。
在通信接口隔离方面,ADUM1400适用于RS-485、CAN、UART等总线系统的信号隔离,特别是在长距离布线或多节点网络中,可以有效切断地环路,抑制共模噪声,提升通信质量。在医疗电子设备中,该器件可用于病人连接设备的信号隔离,以满足严格的电气安全和防电击要求,符合医疗设备绝缘等级规范。
此外,在开关电源和DC-DC转换器中,ADUM1400可用于反馈环路中的隔离通信,例如配合隔离式误差放大器或数字控制器实现闭环调节。太阳能逆变器、电动汽车充电系统以及工业电源监控系统也普遍采用此类隔离器来实现控制信号与高压母线之间的隔离。得益于其小尺寸和高集成度,ADUM1400特别适合用于紧凑型模块化设计,如隔离型ADC/DAC前端、数字隔离栅极驱动器辅助通道以及多通道数据采集系统。
ADUM1401
ADUM1402
ISO7741
SI8640