时间:2025/12/27 23:17:13
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LPO3310-701MLD 是由 Analog Devices(亚德诺半导体,ADI)推出的一款高性能、低功耗的隔离式Σ-Δ调制器,专为工业自动化、电机控制和电源管理系统中的高精度电流与电压检测应用而设计。该器件采用ADI先进的iCoupler?数字隔离技术,结合连续时间Σ-Δ调制器架构,能够在嘈杂的工业环境中提供出色的抗干扰能力和信号完整性。LPO3310-701MLD通过将模拟输入信号转换为高速的一位数据流(位流输出),实现高分辨率和宽带宽的信号采集,适用于需要电气隔离的测量系统。其集成的磁隔离通道确保了输入侧与输出侧之间的高压隔离能力,支持高达5kV RMS的隔离耐压,符合UL、CSA、VDE等国际安全标准。该芯片采用小型化SOIC或宽体封装形式,便于在紧凑型电路板中布局,并能有效减少系统整体尺寸和复杂度。此外,LPO3310-701MLD具备良好的温度稳定性和长期可靠性,可在-40°C至+125°C的宽温度范围内稳定工作,适用于严苛的工业运行环境。
型号:LPO3310-701MLD
制造商:Analog Devices
类型:隔离式Σ-Δ调制器
输入类型:差分模拟输入
输出类型:数字位流(SPI兼容模式可选)
采样速率:最高支持20MHz时钟输入
分辨率:16位有效分辨率(典型值)
信噪比(SNR):88dB(典型值)
动态范围:88dB
输入电压范围:±250mV(满量程)
增益误差:±0.5%(最大值)
非线性误差(INL):±2 LSB
隔离电压:5000 V RMS(符合UL 1577标准)
共模瞬态抗扰度(CMTI):>50 kV/μs(典型值)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
供电电压:VDD1 = 3.3V 或 5V(原边),VDD2 = 3.3V(副边)
接口类型:数字位流输出,支持曼彻斯特编码模式
封装形式:SOIC-16宽体(符合增强型隔离要求)
数据输出格式:单比特SDOUT数据流
LPO3310-701MLD 的核心特性之一是其基于连续时间Σ-Δ调制器(CTSDM)架构的设计,这种架构相较于传统的开关电容Σ-Δ调制器,具有更低的输入阻抗和更强的抗混叠能力,能够直接连接到电流互感器、霍尔传感器或分流电阻等前端信号源,无需额外的外部抗混叠滤波器。这一特点显著简化了系统设计并降低了物料成本。同时,该调制器在整个工作带宽内提供平坦的频率响应,确保了对快速变化电流信号的精确捕捉,特别适合用于变频驱动器中三相电机的实时电流反馈控制。
另一个关键优势是其集成的iCoupler?磁隔离技术,该技术通过晶圆级变压器实现芯片内部的信号跨隔离栅传输,消除了传统光耦合器存在的老化、温度漂移和速度限制等问题。iCoupler?不仅提供了高达5kV RMS的隔离耐压,还具备卓越的共模瞬态抗扰度(CMTI >50kV/μs),即使在存在剧烈电压跳变的逆变器或功率转换器环境中,也能保证数据传输的完整性与同步性,避免因共模噪声引起的误码或系统故障。
LPO3310-701MLD 支持灵活的时钟输入模式,可通过外部主控MCU或专用时钟发生器提供最高20MHz的串行时钟(CLKIN),并在此基础上生成稳定的位流输出。器件还支持曼彻斯特编码选项,有助于恢复时钟信息并在长距离传输中提升抗噪性能。此外,其低功耗特性使其在持续高采样率下仍保持较小的热耗散,适合部署在密闭或散热受限的工业模块中。
该器件在出厂时已进行激光修调校准,确保增益误差小于±0.5%,线性度优于±2LSB,从而减少了系统级校准的需求,提升了生产效率和测量一致性。其宽温域工作能力(-40°C至+125°C)进一步增强了在极端环境下的适用性,例如高温工厂车间或户外电力设备箱体内部。
LPO3310-701MLD 主要应用于需要高精度、电气隔离的模拟信号采集场景,广泛服务于工业自动化、可再生能源和电力电子领域。在交流伺服驱动器和变频器中,它常被用来对电机绕组电流进行实时采样,配合数字信号处理器(DSP)或微控制器(MCU)实现磁场定向控制(FOC)或直接转矩控制(DTC),以提高电机效率和动态响应性能。由于其出色的噪声抑制能力和高共模瞬态抗扰度,非常适合连接到H桥或三相逆变桥的低端或高端侧进行差分电流检测。
在太阳能光伏逆变器和储能系统中,LPO3310-701MLD 可用于直流母线电流监测、电池充放电管理以及并网电流反馈控制。其隔离特性保障了低压控制电路与高压功率电路之间的安全边界,满足IEC 62109等光伏设备安规要求。同时,在不间断电源(UPS)、电动汽车车载充电机(OBC)及DC-DC转换器中,该芯片可用于实现高效能闭环电压/电流调节,提升系统整体能效和稳定性。
此外,LPO3310-701MLD 还适用于工业PLC(可编程逻辑控制器)的模拟输入模块设计,作为多通道隔离ADC前端,实现对现场仪表信号(如4-20mA环路)的数字化处理。其紧凑封装和高通道密度支持使得控制系统可以在有限空间内容纳更多功能模块,适应现代工业向智能化、小型化发展的趋势。
AD7403-1ARMZ
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