时间:2025/12/25 21:08:22
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ADUM6000ARWZ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的集成DC-DC转换器的数字隔离器芯片,属于其isoPower?系列的一员。该器件将信号隔离与电源隔离功能集成于单一SOIC宽体封装中,无需在次级侧使用额外的隔离电源,极大地简化了系统设计并节省了PCB空间。ADUM6000ARWZ基于ADI专有的iCoupler?技术,结合了高速CMOS工艺和晶圆级制造工艺,实现了可靠的磁耦合隔离传输。其内部集成了高频DC-DC变换器,可在隔离层上传输高达500mW的输出功率,支持3.3V或5V的输入电压,并提供可调或固定输出电压选项(典型为3.3V或5V),适用于为隔离侧的传感器、微控制器、ADC或其他低功耗电路供电。
该芯片提供多个逻辑通道配置(如1通道、2通道等),支持双向数据传输,具备高抗噪声能力和出色的共模瞬态抗扰度(CMTI > 25 kV/μs),能够在恶劣工业环境中稳定运行。ADUM6000ARWZ符合UL、CSA、VDE等多种国际安全标准认证,具有增强型隔离等级,最大额定隔离电压可达5000 V RMS,工作温度范围为-40°C至+125°C,适用于工业自动化、医疗设备、混合动力/电动汽车电池管理系统以及需要高可靠性和紧凑电源架构的应用场景。
型号:ADUM6000ARWZ
制造商:Analog Devices
产品系列:isoPower? with iCoupler?
通道数:1
方向性:双向
输入类型:CMOS
输出类型:CMOS
供电电压(VCC1):3.0V ~ 5.5V
供电电压(VISO):3.0V ~ 5.5V
隔离电压:5000 V RMS(1分钟,UL 1577)
数据速率:最高支持100 Mbps
传播延迟:典型值50 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):>25 kV/μs
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装类型:SOIC-16(宽体)
DC-DC输出功率:最大500 mW
DC-DC效率:约50%
爬电距离:8 mm
间隙距离:8 mm
ADUM6000ARWZ的核心特性之一是其将iCoupler数字隔离技术和isoPower高频DC-DC转换器集成于单一封装中,解决了传统隔离系统中需外加隔离电源模块的问题。传统的光耦合器或仅信号隔离的数字隔离器通常需要在次级侧配备独立的隔离电源(如变压器或DC-DC模块),这不仅增加了系统复杂性,也占用了宝贵的PCB面积。而ADUM6000ARWZ通过在芯片内部集成一个高效的射频振荡器、变压器驱动电路及整流稳压反馈机制,实现了从初级侧向次级侧直接传输能量,从而为隔离负载提供稳定电源。这种集成方案显著降低了设计难度,减少了外部元件数量,提高了系统的可靠性与长期稳定性。
该器件采用iCoupler技术,利用晶圆级微变压器实现信号跨隔离层传输,相比传统光耦无需发光二极管老化问题,具备更长的使用寿命和更高的温度稳定性。其数字输入/输出接口兼容CMOS电平,支持高达100 Mbps的数据速率,能够满足高速通信需求,例如SPI、I2C、UART等接口的隔离应用。此外,ADUM6000ARWZ具备出色的电磁兼容性(EMC)性能,在存在高dv/dt干扰的环境下仍能保持信号完整性,其共模瞬态抗扰度超过25 kV/μs,确保在电机控制、变频器等高噪声工业场景下的可靠运行。
在安全性方面,ADUM6000ARWZ符合多项国际安全标准,包括UL1577、IEC/EN/DIN EN 60747-5-2以及VDE0884-10认证,支持增强型绝缘系统设计,适用于对电气安全要求较高的应用场景。其宽体SOIC封装提供了足够的爬电距离和间隙(均为8mm),满足基本绝缘和增强绝缘要求。同时,芯片内置过热保护和短路保护机制,防止因负载异常导致损坏。由于其DC-DC部分效率约为50%,设计时需注意热管理,尤其是在高温环境或满负荷输出时应适当降低负载以保证长期可靠性。
ADUM6000ARWZ广泛应用于需要同时实现信号与电源隔离的嵌入式系统和工业电子设备中。在工业自动化领域,常用于PLC(可编程逻辑控制器)、远程I/O模块、现场总线隔离接口以及电机驱动器中的栅极驱动信号与反馈信号隔离,配合ADC或微控制器使用,可有效阻断地环路干扰,提升系统抗干扰能力。在医疗电子设备中,因其具备高隔离电压和符合医疗安全标准的能力,可用于病人连接设备如监护仪、血液分析仪等,确保患者与主电源之间的电气隔离,保障人身安全。
在新能源汽车和储能系统中,ADUM6000ARWZ被用于电池管理系统(BMS)中,实现高压电池组与低压控制单元之间的通信与供电隔离,支持CAN、RS-485等总线接口的隔离传输,同时为隔离侧的AFE(模拟前端)或MCU提供电源,避免高压串扰影响控制系统。此外,在测试与测量仪器、数据采集系统(DAQ)、智能电表以及隔离式ADC/DAC接口中也有广泛应用,尤其适合空间受限但需要完整隔离解决方案的设计。得益于其小尺寸和高集成度,该器件也非常适用于替代传统光耦+隔离电源的组合方案,推动系统小型化与模块化发展。
ADUM6000WRWZ-RL
ADUM6000CRWZ