ALLGEMEINE BESCHREIBUNG
Die ADuM7440 sind digitale 4-Kanal-Isolatoren, die auf der iCoupler®-Technologie von Analog Devices, Inc. basieren.
Durch die Kombination von Hochgeschwindigkeits-CMOS- und monolithischer Luftkernübertragertechnologie bieten diese Isolationskomponenten hervorragende Leistungsmerkmale, die den Alternativen wie Optokopplern und anderen integrierten Kopplern überlegen sind.
Die ADuM7440 Familie digitaler Vierfach-Isolationsbausteine mit 1 kV ist in einem kleinen 16-poligen QSOP-Gehäuse untergebracht. Während die meisten 4-Kanal-Isolatoren in 16-poligen SOIC-Gehäusen untergebracht sind, nimmt der ADuM7440 fast 70% Platz auf der Leiterplatte ein und hält dennoch hohen Isolationsspannungen stand und erfüllt regulatorische Anforderungen wie UL- und CSA-Standards (beantragt).
Neben der Platzersparnis bietet der ADuM7440 einen niedrigeren Preis als 2,5 kV- oder 5 kV-Isolatoren, wenn nur eine funktionale Isolierung erforderlich ist.
Diese Familie bietet wie viele Isolatoren von Analog Devices eine sehr geringe Leistungsaufnahme. Sie verbraucht ein Zehntel bis ein Sechstel der Leistung vergleichbarer Isolatoren bei vergleichbaren Datenraten bis zu 25 Mbps. Trotz des geringen Stromverbrauchs bieten alle Modelle des ADuM7440 eine geringe Pulsbreitenverzerrung (< 5 ns für die Klasse C). Darüber hinaus verfügt jedes Modell über einen Eingangs-Glitch-Filter zum Schutz vor Fremdgeräuschen.
Die ADuM7440 Isolatoren bieten vier unabhängige Isolationskanäle in einer Vielzahl von Kanalkonfigurationen und zwei Datenraten (siehe Bestellhandbuch) bis zu 25 Mbps. Alle Modelle arbeiten mit einer Versorgungsspannung von 3,0 V bis 5,5 V auf beiden Seiten, was Kompatibilität mit Systemen mit niedrigeren Spannungen bietet und eine Spannungsumsetzung über die Isolationsbarriere hinweg ermöglicht. Alle Produkte verfügen außerdem über einen logischen Standard-High-Status am Ausgang, wenn die Eingangsspannung fehlt.
FEATURES
Klein, 16-polig QSOP
1000 V rms Isolationsleistung
Sicherheit und behördliche Genehmigungen
Stromsparender Betrieb
5 V Betrieb
2,25 mA pro Kanal maximal bei 0 Mbps bis 1 Mbps
11,5 mA pro Kanal maximal bei 25 Mbps
3,3 V Betrieb
Maximal 1,5 mA pro Kanal bei 0 Mbit/s bis 1 Mbit/s
8,25 mA pro Kanal maximal bei 25 Mbps
Bidirektionale Kommunikation
Bis zu 25 Mbps Datenrate (NRZ)
3 V/5 V Pegelumsetzung
Betrieb bei hohen Temperaturen: 105°C
Hohe Gleichtakt-Transienten-Immunität: >15 kV/μs
ANWENDUNGEN
Mehrzweck- und Mehrkanal-Isolierung
Isolierung der SPI-Schnittstelle/Datenkonverter
RS-232/RS-422/RS-485 transceivers
Industrielle Feldbusisolierung
ANWENDUNGSINFORMATIONEN
LEITERPLATTEN-LAYOUT
Die digitalen Isolatoren ADuM7440 benötigen keine externen Schnittstellenschaltungen für die logischen Schnittstellen. Es wird dringend empfohlen, die Stromversorgung an den Eingangs- und Ausgangsversorgungspins zu überbrücken. Es sollten insgesamt vier Bypass-Kondensatoren zwischen Pin 1 und Pin 2 für VDD1A, zwischen Pin 7 und Pin 8 für VDD1B, zwischen Pin 9 und Pin 10 für VDD2B und zwischen Pin 15 und Pin 16 für VDD2A angeschlossen werden. Die Versorgung VDD1A Pin 1 und VDD1B Pin 7 sollten miteinander verbunden werden und die Versorgung VDD2B Pin 10 und VDD2A Pin 16 sollten miteinander verbunden werden. Die Werte der Kondensatoren sollten zwischen 0,01 µF und 0,1 µF liegen. Die Gesamtleitungslänge zwischen beiden Enden des Kondensators und dem Stromversorgungspin sollte 20 mm nicht überschreiten.
Bei Anwendungen mit hohen Gleichtakttransienten ist es wichtig, die Kopplung auf der Platine über die Isolationsbarriere zu minimieren. Darüber hinaus sollten Sie das Platinenlayout so gestalten, dass eine auftretende Kopplung alle Pins auf einer bestimmten Bauteilseite gleichermaßen betrifft. Andernfalls kann es zu Spannungsdifferenzen zwischen den Pins kommen, die die absoluten Höchstwerte des Bausteins überschreiten und so zu einem Latch-up oder dauerhaften Schäden führen.
PARAMETER IM ZUSAMMENHANG MIT DER AUSBREITUNGSVERZÖGERUNG
Die Ausbreitungsverzögerung ist ein Parameter, der die Zeit beschreibt, die ein logisches Signal benötigt, um sich durch eine Komponente auszubreiten. Die Ausbreitungsverzögerungszeit von Eingang zu Ausgang für einen High-to-Low-Übergang kann sich von der Ausbreitungsverzögerungszeit für einen Low-to-High-Übergang unterscheiden.
Die Impulsbreitenverzerrung ist die maximale Differenz zwischen diesen beiden Verzögerungswerten und ein Hinweis darauf, wie genau das Timing des Eingangssignals erhalten bleibt.