时间:2025/11/5 1:22:53
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ADuM6401CRWZ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的高性能、四通道数字隔离器,集成了DC-DC转换器。该器件基于ADI专有的iCoupler?技术,将高速CMOS工艺与芯片级变压器技术相结合,实现了信号和电源的完整隔离解决方案。ADuM6401CRWZ在单个SOIC-16宽体封装中集成了三个逻辑隔离通道和一个隔离式DC-DC转换器,能够为隔离侧提供稳定的5V输出电压,最大输出电流可达50mA。该器件适用于需要高可靠性、低功耗和紧凑型隔离设计的应用场景,例如工业自动化、电机控制、医疗设备、开关电源以及可编程逻辑控制器(PLC)等。其集成DC-DC功能显著减少了外部组件数量,简化了系统设计,降低了整体成本和PCB空间占用。此外,ADuM6401CRWZ符合UL 1577、CSA和IEC/EN/DIN EN 60747-17等国际安全标准,支持最高达5000 Vrms的隔离耐压,确保在恶劣电气环境中仍能安全可靠运行。
型号:ADuM6401CRWZ
制造商:Analog Devices
封装类型:SOIC-16 Wide Body
通道数:3 + 1 (3个数字信号通道 + 1个集成DC-DC)
数据速率:最高支持150 Mbps
隔离电压:5000 Vrms(持续工作)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
供电电压(VDD1):3.3V 或 5V
输出电压(VDD2):5V(固定)
最大输出电流(IOUT):50 mA
传播延迟:典型值32 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):≥30 kV/μs
安全认证:UL 1577、IEC 60747-17、VDE 0884-10 VIORM = 849 Vpeak
ADuM6401CRWZ的核心优势在于其将iCoupler数字隔离技术与隔离式DC-DC转换器集成于单一芯片之中,从而解决了传统隔离系统中需外加隔离电源模块所带来的复杂性与空间限制问题。传统的隔离方案通常需要额外使用分立的变压器或独立的隔离电源芯片来为隔离侧电路供电,这不仅增加了设计难度,还占用了大量PCB面积,并可能引入噪声和可靠性隐患。而ADuM6401CRWZ通过片上变压器技术,在同一封装内实现了高效的能量传输,直接从输入侧向输出侧提供稳定的5V/50mA电源,极大简化了系统架构。
iCoupler技术采用晶圆级制造工艺,在硅片上构建微型变压器,取代了传统光耦合器中的LED和光电晶体管结构,避免了光耦因老化导致性能下降的问题,同时具备更高的数据传输速率、更低的功耗和更优异的温度稳定性。ADuM6401CRWZ支持高达150 Mbps的数据速率,可满足高速通信接口如SPI、UART、I2C等的隔离需求。其传播延迟低至32ns,且通道间匹配良好,保证了信号完整性。
该器件具有出色的共模瞬态抗扰度(CMTI),典型值超过30kV/μs,能够在存在强烈电磁干扰的工业环境中稳定工作,防止因快速电压变化引起的误触发或数据错误。此外,它的工作温度范围宽达-40°C至+125°C,适合严苛环境下的长期运行。集成DC-DC部分采用谐振拓扑结构,效率较高,同时内置过温保护和短路保护机制,提升了系统的安全性与鲁棒性。ADuM6401CRWZ符合多项国际安全标准,包括UL、CSA和IEC 60747-17,并获得VDE 0884-10认证,支持849Vpeak的最大工作绝缘电压,适用于要求高功能隔离等级的医疗、工业和电力电子应用。
ADuM6401CRWZ广泛应用于各类需要电气隔离和本地供电的电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC模块、远程I/O单元、现场总线接口和传感器信号调理电路中,实现控制器与执行器之间的安全隔离,防止接地环路和高压窜入损坏主控芯片。在电机驱动系统中,可用于隔离微处理器与栅极驱动器之间通信信号,同时为次级侧的驱动电路提供所需电源,提高系统的抗干扰能力和安全性。
在医疗电子设备中,由于对患者安全有严格要求,必须采用强化隔离措施。ADuM6401CRWZ可用于病人连接型监测设备(如心电图机、血氧仪)中的数据采集前端,实现主机与探头之间的隔离通信与供电,满足医用电气设备的安全标准(如IEC 60601-1)。
在电源管理系统和开关电源(SMPS)中,ADuM6401CRWZ可用于反馈回路中的隔离通信,配合控制器实现精确稳压控制,同时利用其内部DC-DC为次级侧检测电路或通信模块供电,减少外围元件数量。
此外,该器件也适用于测试与测量仪器、电池管理系统(BMS)、太阳能逆变器和电动汽车充电控制系统等高可靠性应用场景。其集成化设计有助于缩小设备体积、提升系统集成度,并降低整体BOM成本,是现代高性能隔离系统设计的理想选择。
ADUM6401ARWZ
ADUM6401ERWZ