时间:2025/11/4 8:59:19
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ADUM6400ARWZ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的高性能、集成式隔离电源和数字隔离器的单芯片解决方案。该器件结合了iCoupler?技术与isoPower?技术,能够在单个封装内同时提供信号隔离和高达500mW的隔离电源,从而无需在隔离层两侧分别使用独立的DC-DC转换器和数字隔离器。这使得ADUM6400ARWZ特别适用于需要紧凑型、高可靠性隔离设计的应用场景,如工业自动化、医疗设备、仪器仪表和混合动力/电动汽车系统中。
该器件采用16引脚宽体SOIC封装(RWZ),具有增强型隔离额定值,符合UL1577和IEC 61010-1等国际安全标准。其信号通道为4通道方向可配置的数字隔离器,支持双向通信,并具备出色的电磁兼容性(EMC)性能。此外,ADUM6400ARWZ集成了高频DC-DC转换器,通过变压器耦合方式将电源跨越隔离栅传输,简化了PCB布局并减少了外部元件数量。
型号:ADUM6400ARWZ
制造商:Analog Devices
封装类型:16-SOIC Wide Body
通道数:4
数据速率:最高可达25 Mbps
隔离电压:5000 Vrms(均方根值)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
供电电压(VDD1/VDD2):3.0 V 至 5.5 V
输出电压(VISO):5 V 典型值
最大输出电流:100 mA
功耗:典型300 mW
共模瞬态抗扰度(CMTI):>25 kV/μs
安全认证:UL 1577,CSA Component Acceptance Notice #5,IEC/EN/DIN EN 60747-5-5(增强型隔离)
ADUM6400ARWZ的核心特性之一是其集成了isoPower与iCoupler技术,实现了在同一芯片上同时完成信号与电源的隔离传输。这种集成方案显著降低了系统复杂度,避免了传统设计中需要外加隔离式DC-DC模块所带来的空间占用和成本增加问题。其内部的高频振荡器将输入侧的直流电压转换为高频交流信号,通过微型变压器耦合至次级侧,再经整流稳压后为负载提供稳定的5V隔离电源。这一过程不仅效率较高,而且具备良好的负载调整率和线性调整能力。
信号隔离方面,ADUM6400ARWZ采用了基于磁耦合原理的iCoupler技术,取代了传统的光耦合器。相比光耦,它无需发光二极管和光电晶体管,因此不存在老化问题,寿命更长,且温度稳定性更好。四个独立的隔离通道可以根据用户需求灵活配置方向,支持高速数据传输,最高可达25 Mbps,满足SPI、I2C、UART等多种数字接口的需求。此外,器件具备出色的共模瞬态抗扰度(CMTI),超过25 kV/μs,确保在高噪声工业环境中仍能可靠运行。
在安全性方面,ADUM6400ARWZ符合多项国际安全标准,包括UL1577、CSA和IEC 61010-1等,支持增强型隔离等级,能够承受高达5000 Vrms的隔离电压持续一分钟。该器件还内置了多项保护机制,例如过温关断、短路保护和欠压锁定(UVLO),以提升系统的长期稳定性和安全性。由于采用SOIC宽体封装,爬电距离和电气间隙更大,进一步增强了绝缘性能。此外,ADUM6400ARWZ的工作温度范围宽达-40°C至+125°C,适用于严苛的工业环境。
从系统设计角度看,ADUM6400ARWZ极大地简化了电源架构,尤其适合那些无法或不便在隔离侧部署独立电源的场合。例如,在传感器接口、隔离ADC驱动、PLC模块和医疗监测设备中,可以利用该器件直接从主控侧供电,同时实现控制信号与反馈信号的双向隔离通信。其低电磁干扰(EMI)设计也减少了对外部滤波电路的依赖,有助于通过EMC认证。总体而言,ADUM6400ARWZ是一款高度集成、高可靠性、易于使用的隔离解决方案,代表了现代隔离技术的发展方向。
ADUM6400ARWZ广泛应用于需要电气隔离与隔离供电的工业与医疗电子系统中。常见应用场景包括可编程逻辑控制器(PLC)中的数字I/O模块,其中该器件可用于隔离微控制器与现场端的传感器或执行器接口,同时为其提供所需的隔离电源。在工业自动化领域,用于隔离RS-485、CAN、I2C或SPI总线通信时,ADUM6400ARWZ不仅能防止地环路干扰,还能消除对外部隔离电源的需求,简化系统架构。
在医疗设备中,如病人监护仪、便携式诊断设备和医疗成像系统,ADUM6400ARWZ提供的增强型隔离符合严格的电气安全要求,保障患者安全。其集成电源功能特别适用于需要隔离模拟前端(如ADC、放大器)的小功率供电场景。此外,在太阳能逆变器、电机驱动器和电动汽车电池管理系统(BMS)中,该器件可用于隔离栅极驱动信号与控制单元之间的通信,并为高压侧电路提供偏置电源。
测试与测量仪器也是其重要应用领域。例如,在数据采集系统(DAQ)中,多个通道可能需要独立的隔离电源与信号隔离,ADUM6400ARWZ可在不增加额外DC-DC转换器的情况下实现这一点,提高集成度并减少热量产生。另外,在智能电表和隔离式传感器接口中,该器件有助于实现高精度测量的同时,满足安规对漏电流和隔离强度的要求。总之,凡是需要紧凑型、高可靠性隔离供电与信号传输的场合,ADUM6400ARWZ都是一个极具吸引力的解决方案。
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"ADUM6401ARWZ",
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"ADUM6403ARWZ"
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