AD260是带电源变压器的高速逻辑隔离器

元器件信息   2022-11-22 09:19   209   0  

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特征

等值的™ 电路结构;绝缘试验电压:至3.5kV rms;五条独立的逻辑线:有六种I/O配置;逻辑信号带宽:20兆赫(分钟),40兆比特/秒(NRZ);隔离电源变压器:37 V p-p,最大1.5 W;CMV暂态抗扰度:10kv/最小ms;波形边缘传输对称性:61纳秒;现场和系统输出启用/三态功能;性能等级超过-258C至+858C;UL1950、IEC950、EN60950认证,待定。

应用

PLC/DCS模拟量输入输出卡;通信总线隔离;通用数据采集应用;IGBT电机驱动控制;高速数字I/O端口。

一般说明

AD260采用模拟器件设计,采用新的隔离电路结构,将五个数字控制信号与微控制器及其相关的现场I/O组件隔离开来。六种模型允许从五条输入线到五条输出线的所有I/O组合,包括两者之间的组合。每个AD260有效地替换了多达5个光隔离器,同时还为3.5kV隔离直流电源电路提供1.5W变压器。

AD260的每一行具有20 MHz(min)的带宽,其传播延迟仅为14 ns,这允许极其快速的数据传输。输出波形对称性保持在输入的±1ns内,因此可以使用AD260精确地隔离基于时间的PWM信号。

AD260的所有场或系统输出引脚可通过使用两个使能引脚设置为高电阻三态电平。所述的场输出3提供了一种在通电时使用上/下电阻器预设逻辑电平的方便方法。系统侧输出为三个状态允许多个AD260的简单复用。

AD260B级隔离栅在3.5kV rms(系统对现场)下进行100%测试。势垒设计还提供了良好的共模瞬态抗扰度,使场侧端子相对于系统侧的共模电压偏移不超过10千伏/微秒,且两侧均无误输出触发。

每个输出在纳秒内通过输入逻辑转换进行更新,AD260还具有连续输出更新功能,根据

输入。这保证了在故障条件后或通电复位间隔后,输出始终有效10微秒。

AD260还具有一个用于产生隔离电源的集成中心抽头变压器。通常由一次侧的5 V推挽驱动器驱动,它将产生37 V p-p输出,能够提供高达1.5 W的功率。然后可以将其调节至所需电压,包括电路组件的±5 V dc和20毫安回路电源(如需要)的24 V。

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产品亮点

提供六种独立逻辑线路I/O配置:AD260有六针兼容的I/O配置版本,可满足多种需求。

宽带宽,边缘误差最小:AD260和IsoLogic由于其20mhz的带宽和14ns的传输延迟,提供了非常快速的逻辑信号隔离。对于正转换和负转换,它保持通常小于±1ns(总)的波形输入输出边缘转换误差。

3.5kV rms试验电压隔离额定值:AD260 B级额定工作电压为1.25千伏rms,并采用标准ADI试验方法,在3.5千伏rms下进行100%生产试验。

高瞬态抗扰度:AD260拒绝普通-模式瞬变以高达10千伏/微秒的速度旋转,不会误触发或损坏设备。

整体隔离电源:AD260包括一个集成、非承诺和灵活的1瓦电力变压器,用于开发隔离的现场电源。

现场和系统启用功能:AD260的隔离侧和非隔离侧都有使能管脚,使能管脚三态所有输出。重新启用这些管脚后,所有输出都将更新以反映当前输入逻辑电平。

CE认证:通过在电源引脚处添加外部旁路电容器,AD260可以在大多数应用中获得CE认证(符合EMC指令),并且符合低压(安全)指令的要求由EN60950认证保证。

绝对最大额定值*

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*高于绝对最大额定值的应力可能会对设备造成永久性损坏。这只是一个压力等级;设备的功能操作在本规范操作章节中所述的上述条件或任何其他条件下,并不隐含。暴露于绝对最大评级周期可能会影响设备的可靠性。

可用的I/O配置

AD260有多种配置。选择模型由所需的输入与输出数量决定线。所有车型的动力和使管脚始终位于同一位置。

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*销的功能由型号决定。见表一。

注意:在处理单元时要小心,因为单元底部或安装单元的电路卡上有污染物导致隔离栅击穿电压降低。

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引脚配置

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一般属性

AD260提供五条HCMOS/ACMOS兼容的隔离逻辑线,其共模瞬态抗扰度≥10千伏/微秒。外壳设计和插脚布置在现场和系统侧导体之间提供大于18 mm的间距,提供符合750 V电源隔离的CSA/IS和IEC爬电间距。

五条单向逻辑线有六种可能的“输入”和“输出”组合,或发射器/接收器对;因此有六种AD260部件配置(见表一)。

每个20mhz逻辑线有一个施密特触发器输入和一个三态输出(在隔离栅的另一侧)以及14ns的传播延迟。屏障两侧的一个启用管脚使该侧的所有输出进入三种状态,所有输入(驱动管脚)忽略其输入并保留其最后已知状态。

注意:所有未使用的逻辑输入(1-5)应该是高电平或低电平,但不能保持浮动。

边缘“保真度”,即上升和下降边缘的传播时间差,通常小于±1ns。

与光隔离器不同,功耗是工作频率的函数。每个逻辑线路屏障驱动器每兆赫需要大约160微安,每个接收器每兆赫需要40微安,当然,加上4毫安的总空闲电流(每侧)。电源电流随着温度的升高而略微减小(约-0.03%/℃)。

跨越隔离栅的总电容小于10磅力。

通过势垒可以精确耦合的脉冲的最小宽度约为25ns。因此,工作的最大方波频率为20兆赫。

逻辑信息作为“set hi/set lo”数据通过屏障发送,该数据来自输入的逻辑级转换。在通电时或故障条件后,输出可能不代表到隔离器的各个通道输入的状态。内部电路在后台工作,该后台大约每5微秒询问一次所有输入,并且在没有逻辑转换的情况下,通过屏障发送适当的“set hi”或“set lo”数据。

因此,从故障状态或通电时的恢复时间介于5微秒和10微秒之间。

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电力变压器设计在1509251;kHz和250 kHz之间运行,当在系统侧驱动推挽(5V)时,可轻松提供1W以上的隔离电源。不同的变压器抽头、整流器和调节器方案将提供±5 V、15␣V、24␣V甚至30 V或更高的组合。

当用低电压降驱动(@5v推挽)驱动时,整个二次侧的输出电压将为37v p-p。在4.5 V驱动时,电压将降至33 V p-p。

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应用实例

以下是适用于大多数一般应用的典型变压器系统侧驱动电路和场侧调节电路的示例。

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外形尺寸:尺寸单位为英寸和(mm)。

22铅塑料浸渍(ND-22)

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