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特征
隔离电压额定值：1500 V rms；宽带：120千赫，全功率（–3分贝）；快速转换速率：6 V/ms；快速沉降时间：9ms；低谐波失真：–80 dB@1 kHz；低非线性：60.005%；宽输出范围：610 V，min（缓冲）；内置隔离电源：615V dc@610mA；性能等级在-408C至+858C之间。
应用程序包括：高速数据采集系统；电力线和瞬态监测器；多通道多路输入隔离；波形记录仪表；电源控制；振动分析。
一般说明
AD215是一款高速输入隔离放大器，用于隔离和放大宽带模拟信号。AD215的创新电路和变压器设计确保了宽带动态特性，同时保留了关键的直流性能规范。
AD215在设备的输入和输出之间提供完整的电流隔离，包括用户可用的前端隔离电源。功能完整的设计，由±15V直流电源供电，无需用户提供的隔离dc/dc转换器。这允许设计者最小化电路开销并降低总体系统设计复杂度和组件成本。
AD215的设计强调了在高模拟信号必须在高共模电压（CMV）条件下测量的宽范围应用中的最大灵活性和易用性。AD215具有±10 V输入/输出范围、1 V/V至10 V/V的指定增益范围、带偏置微调的缓冲输出和用户可用的在±10毫安时产生±15 V直流电的隔离前端电源。
产品亮点
高速动态特性：AD215具有120 kHz（100 kHz min）的典型全功率带宽、3μs的上升时间和9μs的稳定时间。AD215的高速性能允许对几乎任何宽带动态信号进行无与伦比的电流隔离。
灵活的输入和缓冲输出阶段：在AD215的输入级上提供一个未承诺的运算放大器，以允许输入缓冲或放大以及信号调节。AD215还具有一个缓冲输出级，用于驱动低阻抗负载和输出电压微调，用于在需要时调零输出偏移。
高精度：AD215的典型非线性为满标度范围的±0.005%（B级），1 kHz时的总谐波失真通常为-80 dB。AD215为设计人员提供所需信号的完全隔离，而不会丢失信号的完整性或质量。
优秀的共模性能：AD215BY（AD215AY）从输入到输出提供1500 V rms（750 V rms）共模电压保护。两个等级都具有4.5 pF的低共模电容，包括dc/dc电源隔离。这导致典型的共模抑制规范为105db，低泄漏电流为2.0μa rms max（240v rms，60hz）。
隔离电源：AD215的隔离输入端口提供±15 V dc@±10毫安的无调节隔离电源。这允许使用辅助隔离前端放大器或信号调节部件，而无需单独的dc/dc电源。即使是传感器的激励也可以在大多数应用中实现。
在-40C到+85C温度范围内的额定性能：88AD215具有扩展的工业温度范围额定值，是许多工业环境中使用的理想隔离解决方案。
AD215内部
AD215是一个完全独立的模拟信号和电源隔离溶液。它采用双平衡振幅对频率范围从真实直流值到频率不超过120千赫。生成用于隔离前端的电源电路，内部时钟振荡器驱动主绕组整个直流/直流电源变压器的T2。这个通过二次绕组产生的合成电压为然后进行整流和滤波，用作隔离电源。
这个内置的隔离dc/dc转换器提供足够的功率对于AD215 as的两个内部隔离电路元件以及用户提供的任何辅助部件。它拯救了需要额外放大或信号调节的船上空间和组件成本。在输入信号被非承诺运放放大后，它以大约430 kHz的载波频率调制。应用于信号隔离的初级绕组变压器T1。二次绕组上产生的信号然后使用低通对变压器进行解调和滤波贝塞尔响应滤波器设置在150千赫的频率。滤波器的功能是重建出现在输入。
信号变压器的设计和结构允许非线性与规定的温度无关并获得范围。在完全重建后，信号经过偏移微调级和最终输出缓冲器。微调电路允许设计者可以根据需要调整任何偏移量。
性能特征-AD215
为AD215供电
AD215由一个双极性±15V直流电源供电，如图11所示。总线应用中应提供外部旁路电容器。请注意，与信号相关的小电流（50毫安/伏）将从out LO引脚（引脚37）流出。因此，OUT LO端子应总线连接在一起，并在单个“模拟星形接地”处参考到±15 V dc公共电源，如图11所示。
电源电压注意事项
当电源电压在±14.5 V dc至±16.5 V dc范围内时，AD215的额定性能不受影响。低于±14.25 V dc的电压可能导致AD215停止正常工作。
注：电源电压大于±17.5 V dc可能损坏内部部件，因此不应使用。
使用AD215
单位增益输入配置
图12显示了高达±10 V的输入信号的基本单位增益配置。
增益大于单位的非垂直配置图13显示了如何在保持很高输入阻抗的同时获得大于1的增益。多通道应用的推荐PC板布局如图20b所示。
在该电路中，增益方程如下：
其中：VO=输出电压（V）；VSIG=输入信号电压（V）；RF=反馈电阻值（Ω）RG=增益电阻值（Ω）；电阻RF和RG的值受以下限制限制条件：
（1）、增益网络的总阻抗应小于10千欧。
（2）、在±10 V时，射频电流小于1毫安。注意对于反馈电阻所画出的每一个毫安电源驱动能力降低1毫安。
（3）、放大器增益由反馈（RF）和增益电阻器设置（右图）。
建议使用47 pF电容器绕过RF展示。
注：2 kΩ输入电阻器（RIN）与输入串联建议使用图12和13中的信号源和输入+端子来限制至的输入端子处的电流AD215未通电时为5.0毫安。
补偿未提交的输入运放
图14给出了未承诺输入运放的开环增益和相位与频率的关系。这些曲线可用于确定反馈电阻（RF）和补偿电容（CF）的适当值，以确保使用无功或非线性元件时的频率稳定性。
反转、求和或电流输入配置
图14显示了AD215如何测量电流或电流或电压之和。
对于该电路，输出电压方程为：
其中：V=输出电压（V）；VS1=输入电压信号1（V）；VS2=输入电压信号2（V）；IS=输入电流源（A）；射频=反馈电阻（Ω）（10 kΩ，典型值）；RS1=输入信号1源电阻（Ω）RS2=输入信号2源电阻（Ω）。
当输入信号大于隔离器的±10V输入范围时，也可以使用图15的电路。例如，在图15中，如果只有VS1、RS1和RF如图所示与实线连接，则当RF=10 kΩ和RS1=50 kΩ时，VS1的输入电压跨度可容纳高达±50 V。
收益和抵销调整一般评论
AD215具有一个输出级微调管脚，可通过使用用户提供的电路将输出偏移电压归零。
当需要进行增益和偏移调整时，最终使用的实际补偿电路取决于以下各项：
（1）、隔离放大器的输入配置模式（非反转或反转）。
（2）、任何调节电位器的位置（在隔离器的输入或输出侧）。
一般来说：
（1）、增益调整应在隔离器输入端的增益设置电阻网络上完成。
（2）、为确保增益调整的稳定性，电位器应尽可能靠近隔离器的输入，其阻抗应保持较低。调整范围也应保持在最小，因为其分辨率和稳定性取决于实际使用的电位器。
（3）、如果在调整过程中，由于存在高共模电压，调整放置在输入端附近的电位计会对用户造成危害，则可能需要进行输出调整。
（4）、建议在获得调整之前进行输入偏移调整。
在进行增益或偏移调整之前，应该允许AD215预热大约10分钟。
非垂直模式的输入增益调整图16显示了建议的非旋转增益调整电路。注意，增益调整电位计RP并入增益设置电阻网络。
在±1%微调范围内对非垂直配置进行增益调整：
反转模式的输入增益调整
图17显示了建议的反向增益调整电路。
在该电路中，增益调节是通过在反馈回路中使用一个电位器（RP）来实现的。这些调整对1至10伏/伏范围内的所有增益都有效。
对于大约±1%增益修剪范围，
然后选择：
虽然：
注：RF和RIN应具有匹配的温度系数漂移特性。
输出偏移调整
图18说明了一种调整输出偏移电压的方法。由于AD215的标称输出偏移为–35 mV，因此选择所示电路以产生0 mV到+73 mV的偏移校正。这导致总输出偏移范围大约为35 mV至+38 mV。
输出增益调整
由于AD215的输出放大器级固定在单位增益，因此只能在随后的级中进行任何调整。
使用隔离电源
每个AD215提供一个不受调节的、隔离的、在±10毫安时为±15伏直流电的双极电源，称为输入公共线。该电源可用于为各种辅助部件供电，例如信号调节和/或调节电路、参考、运算放大器或远程传感器。图19显示了典型的连接。
多道应用的PCB版图
AD215的管脚设计为方便多通道应用。图20a显示了单位增益配置的推荐电路板布局。
注意安全
AD215设计不提供隔离电源的短路保护。限流电阻器应与电源端子和负载串联，以防止意外短路。
当使用增益设置电阻器时，仍然可以达到0.325“通道中心，如图20b所示。
应用实例电机控制
图21显示了在直流电机控制应用中使用的AD215。其优良的相位特性和宽频带是这类应用的理想选择。
多路数据采集
AD215双极性±15V直流隔离电源的电流驱动能力足以满足AD7502多路复用器的适度的±800微安电源电流要求。应采用数字隔离技术隔离使能（EN）、A0和A1逻辑控制信号。
交流传感器应用
在诸如振动分析的应用中，用户必须获取和处理传感器信号的频谱内容，而不是其“直流”电平，AD215的宽带特性被证明是最有用的。交流变频器应用的关键规范包括带宽、转换率和谐波失真。由于传感器可能被机械连接或焊接到被测物体上，通常需要隔离以消除接地回路，并保护数据采集系统中使用的电子设备。图23显示了采用AD215和高速运算放大器（AD744）的隔离应变计电路。
为了减少对仪器放大器的需求，电桥由双极激励源供电。在这种方法下，共模电压是±VSPAN，通常只有几毫伏，而不是用单极激励源和惠斯通电桥结构实现的VEXC42。
使用两个应变计，测量因子为3 mV/V，激励信号为±1.2 V，将产生±6.6 mV的输出信号。454的增益设置将把这个低电平信号放大到±3V，然后可以通过高速、100kHz采样ADC（如AD7870）进行数字化。
低压励磁用于允许前端电路由AD215的隔离电源供电，AD215可以在±15V电压下提供高达±10mA的隔离电源。电桥仅消耗3.5mA，留下足够的电流来为微功率双峰放大器（400微安的静态电流）和高速AD744双峰放大器（4毫安的静态电流）供电。
外形尺寸
尺寸单位为英寸和（mm）。
