时间:2025/12/25 20:53:35
阅读:14
ADUM1401BRWZ是Analog Devices(ADI)公司推出的一款高性能数字隔离器,采用iCoupler技术,集成了电磁隔离与集成电路工艺,提供了优于传统光耦合器的性能。该器件是一款四通道数字隔离器,其中三个通道为A到B方向,一个通道为B到A方向(即3/1通道方向配置),适用于需要单向和双向信号隔离的应用场景。ADUM1401BRWZ广泛应用于工业自动化、电源管理、电机控制、医疗设备以及通信系统中,用以实现微控制器、DSP、FPGA等数字系统之间的安全隔离,防止接地环路、噪声干扰以及高压对敏感电路造成损坏。该芯片采用16引脚窄体SOIC封装(RW后缀),符合RoHS标准,并具备高抗噪能力和长期可靠性。其工作温度范围为-40°C至+125°C,适合在严苛工业环境中稳定运行。iCoupler技术摒弃了传统LED和光电探测器结构,通过片上变压器传输信号,从而避免了光耦常见的老化、温度漂移和启动延迟问题,显著提升了器件寿命和信号传输稳定性。
型号:ADUM1401BRWZ
制造商:Analog Devices
产品系列:iCoupler
通道数:4
通道方向:3前向,1反向
数据速率:最高可达100 Mbps
隔离电压:2500 Vrms(UL认证)
工作电压:VDD1/VDD2 = 2.7 V 至 5.5 V
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装类型:16引脚SOIC宽体
传播延迟:典型值15 ns(最大35 ns)
脉冲宽度失真:≤5 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):>25 kV/μs
电源电流:每通道约1.2 mA(静态)
安全认证:UL 1577、CSA、IEC 60950-1、IEC 62368-1(待定)
ADUM1401BRWZ的核心优势在于其基于iCoupler技术的磁耦合隔离机制,这种技术将微变压器集成在硅芯片上,利用高频信号调制和解调实现数据跨隔离栅传输。相比传统的光耦合器,它无需发光二极管和光电晶体管,因此不存在光衰老化问题,寿命更长且性能稳定。其高速传输能力支持高达100 Mbps的数据速率,远超普通光耦的10–20 Mbps极限,适用于高速数字通信接口如SPI、I2C、UART和GPIO信号隔离。此外,该器件具有极低的传播延迟和出色的通道匹配性,确保多路信号同步传输,减少时序误差,在实时控制系统中至关重要。
另一个显著特点是其双向通道灵活性设计:3个通道从输入端A到输出端B,1个通道反向从B到A,便于实现主控与外设之间的反馈或状态回传,例如在隔离式ADC采样系统中,主MCU发送控制信号,同时接收来自隔离侧的状态确认。这种非对称通道配置优化了空间利用率和系统复杂度。
ADUM1401BRWZ具备优异的共模瞬态抗扰度(CMTI >25 kV/μs),能够在高压开关环境中抵抗快速变化的共模电压干扰,保障信号完整性。其双电源供电结构(VDD1和VDD2)允许两侧使用不同电压电平(2.7–5.5 V),实现电平转换功能,兼容3.3 V与5 V混合逻辑系统。低功耗设计使得静态电流仅为每通道约1.2 mA,有助于降低整体系统功耗,尤其适用于电池供电或高密度集成应用。该器件还内置输入端上拉电阻,当输入悬空时可自动维持高电平状态,提升系统鲁棒性。最后,其SOIC-16宽体封装提供足够的爬电距离和电气间隙,满足基本绝缘要求,适用于多种工业安全标准。
ADUM1401BRWZ常用于需要电气隔离的数字信号传输场合。在工业自动化领域,它被广泛部署于PLC模块、远程I/O系统、现场总线接口和传感器信号调理电路中,用于隔离微控制器与外部高噪声或高电压环境,提高系统抗干扰能力与安全性。在电源管理系统中,可用于隔离DC-DC转换器的PWM控制信号,实现初级与次级之间的反馈通信,确保操作人员安全并防止地环路引入噪声。电机驱动系统中,该芯片可用于隔离控制器发出的使能、方向和速度信号,同时将故障检测信号返回至主控单元,构建可靠的闭环控制架构。
在医疗电子设备中,由于需要满足严格的患者保护要求(如IEC 60601标准),ADUM1401BRWZ可用于隔离生命体征监测仪、输液泵或诊断成像设备中的数据接口,防止漏电流危害患者安全。通信基础设施方面,它可用于隔离RS-485、CAN总线或以太网PHY接口中的控制线,增强网络节点的耐压能力和电磁兼容性。此外,在测试与测量仪器、可再生能源逆变器、智能电表以及电动汽车车载系统中,该器件也发挥着关键作用,提供稳定、高速、低延迟的信号隔离解决方案。其宽温范围和高可靠性使其特别适合恶劣工作环境下的长期运行。
ADUM1401ARWZ
ADUM1401CRWZ
ISO7741
SI8640BB-B-IS