集成反馈功能的隔离式开关稳压器
ADuM3070
产品特性
功能框图
内置补偿的隔离PWM反馈
原边变压器驱动器可在5 V输入电压下支持2.5 W输出功率
可调的稳压输出：3.3 V至24 V
效率高达80%
可调振荡器频率：200 kHz至1 MHz
上电时提供软启动功能
逐脉冲过流保护
热关断
2500 V rms隔离
高共模瞬变抗扰度：>25 kV/µs
16引脚QSOP封装
工作温度最高可达：105°C
VISO
VDD1
RECT
X1
X2
VREG
ADuM3070
REG
5V
PRIMARY
CONVERTER/
DRIVER
SECONDARY
CONTROLLER
INTERNAL
FEEDBACK
GND1
FB
OC
GND2
NOTES
1. VDD1 IS THE POWER SUPPLY FOR THE PUSH-PULL TRANSFORMER.
2. VDDA IS THE POWER SUPPLY OF SIDE 1 OF THE ADuM3070.
10437-001
VDDA
VDD2
图1.
应用
电源启动偏置和栅极驱动
隔离传感器接口
过程控制
概述
ADuM30701隔离器是一款稳压DC-DC隔离电源控制器，集
相比未经调节的隔离DC-DC电源，ADuM3070隔离器可以
成内部MOSFET驱动器。该DC-DC控制器副边内置一个隔
提供更加稳定的输出电压和更高的效率。它采用小型
离式PWM反馈，采用iCoupler®芯片级变压器技术和完整的
QSOP封装，完全集成了反馈和环路补偿，尺寸小于任何
回路补偿。可以不必采用光耦合器进行反馈以及为了稳定
分立式解决方案。稳压反馈可在整个输出功率范围内提供
性而补偿环路。
相对平坦的效率曲线。ADuM3070使得DC-DC转换器能够
在5.0 V或3.3 V的输入电压提供3.3 V至24 V的隔离输出电压
范围，输出功率最高达2.5 W。
1
受第5,952,849号、6,873,065号和7075 329 B2号美国专利保护。其他专利正在申请中。
Rev. A
Document Feedback
Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no
responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other
rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No
license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices.
Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners.
One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.
Tel: 781.329.4700 ©2012–2014 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
Technical Support
www.analog.com
ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI提供
的最新英文版数据手册。
ADuM3070
目录
产品特性 ...........................................................................................1
应用....................................................................................................1
功能框图 ...........................................................................................1
引脚配置和功能描述 .....................................................................8
典型性能特性 ..................................................................................9
应用信息 .........................................................................................14
应用原理图 ...............................................................................14
概述....................................................................................................1
变压器设计 ...............................................................................15
修订历史 ...........................................................................................2
变压器匝数比 ...........................................................................15
技术规格 ...........................................................................................3
电气特性—5 V原边输入电源/5 V副边隔离电源 ...............3
变压器ET常数 ..........................................................................15
变压器原边电感和电阻 .........................................................15
变压器隔离电压.......................................................................16
电气特性—3.3 V原边输入电源/3.3 V副边隔离电源 .........3
开关频率....................................................................................16
电气特性—5 V原边输入电源/3.3 V副边隔离电源 ............4
瞬态响应....................................................................................16
电气特性—5 V原边输入电源/15 V副边隔离电源 .............4
元件选择....................................................................................16
封装特性......................................................................................5
印刷电路板(PCB)布局............................................................17
热分析 ........................................................................................17
法规认证(申请中)......................................................................5
功耗 ............................................................................................17
隔离和安全相关特性................................................................5
电源考虑....................................................................................18
DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10)隔离特性.............6
隔离寿命....................................................................................18
建议工作条件 .............................................................................6
外形尺寸 .........................................................................................19
订购指南....................................................................................19
绝对最大额定值..............................................................................7
ESD警告.......................................................................................7
修订历史
2014年5月 — 修订版0至修订版A
更改表4中的电压调整率参数......................................................4
2012年5月—修订版0：初始版
Rev. A | Page 2 of 20
ADuM3070
技术规格
电气特性—5 V原边输入电源/5 V副边隔离电源
4.5 V ≤ VDD1 = VDDA ≤ 5.5 V，VDD2 = VREG = VISO = 5.0 V，fSW = 500 kHz，所有电压均参照其各自的地(参见图31应用原理图)。
除非另有说明，所有最小值/最大值规格适用于整个推荐的工作范围。所有典型规格都在TA = 25°C，VDD1 = VDDA = 5.0 V，
VDD2 = VREG = VISO = 5.0 V条件下测得。
表1.DC-DC转换器静态规格
参数
DC-DC转换器电源
隔离输出电压
反馈电压设定点
电压调整率
负载调整率
输出纹波
输出噪声
开关频率
符号
最小值 典型值 最大值
单位
测试条件/注释
VISO
VFB
VISO (LINE)
VISO (LOAD)
VISO (RIP)
VISO (NOISE)
fSW
4.5
1.15
V
V
mV/V
%
mV p-p
mV p-p
kHz
kHz
kHz
mA
Ω
mA
%
IISO = 0 mA, VISO = VFB × (R1 + R2)/R2
IISO = 0 mA
IISO = 50 mA, VDD1 1 = VDDA 2 = 4.5 V 至 5.5 V
IISO = 50 mA 至 200 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
ROC = 50 kΩ
ROC = 270 kΩ
VOC = VDD2 (open-loop)
192
IDDA静态电流
开关导通电阻
最大输出电源电流
最大输出电流时的效率
1
2
IDDA (Q)
RON
IISO (MAX)
400
5.0
1.25
1
1
50
100
1000
200
318
4
0.5
500
70
5.5
1.37
10
2
515
5
f ≤ 1 MHz, VISO = 5.0 V
IISO = IISO (MAX), f ≤ 1 MHz
VDD1是推挽式变压器的电源。
VDDA是ADuM3070第1侧的电源。
电气特性—3.3 V原边输入电源/3.3 V副边隔离电源
3.0 V ≤ VDD1 = VDDA ≤ 3.6 V，VDD2 = VREG = VISO = 3.3 V，fSW = 500 kHz，所有电压均参照其各自的地(参见图31应用原理
图)。除非另有说明，所有最小值/最大值规格适用于整个推荐的工作范围。所有典型规格都在TA = 25°C，VDD1 = VDDA =
3.3 V，VDD2 = VREG = VISO = 3.3 V条件下测得。
表2.DC-DC转换器静态规格
参数
DC-DC转换器电源
隔离输出电压
反馈电压设定点
电压调整率
负载调整率
输出纹波
输出噪声
开关频率
符号
最小值 典型值 最大值
单位
测试条件/注释
VISO
VFB
VISO (LINE)
VISO (LOAD)
VISO (RIP)
VISO (NOISE)
fSW
3.0
1.15
V
V
mV/V
%
mV p-p
mV p-p
kHz
kHz
kHz
mA
Ω
mA
%
IISO = 0 mA, VISO = VFB × (R1 + R2)/R2
IISO = 0 mA
IISO = 50 mA, VDD1 1 = VDDA 2 = 3.0 V 至 3.6 V
IISO = 50 mA 至 200 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
ROC = 50 kΩ
ROC = 270 kΩ
VOC = VDD2 (开环)
192
IDDA静态电流
开关导通电阻
最大输出电源电流
最大输出电流时的效率
1
2
IDDA (Q)
RON
IISO (MAX)
250
3.3
1.25
1
1
50
100
1000
200
318
2
0.6
350
70
3.63
1.37
10
2
515
3.5
VDD1是推挽式变压器的电源。
VDDA是ADuM3070第1侧的电源。
Rev. A | Page 3 of 20
f ≤ 1 MHz, VISO = 3.3 V
IISO = IISO (MAX), f ≤ 1 MHz
ADuM3070
电气特性—5 V原边输入电源/3.3 V副边隔离电源
4.5 V ≤ VDD1 = VDDA ≤ 5.5 V，VDD2 = VREG = VISO = 3.3 V，fSW = 500 kHz，所有电压均参照其各自的地(参见图31应用原理图)。
除非另有说明，所有最小值/最大值规格适用于整个推荐的工作范围。所有典型规格都在TA = 25°C，VDD1 = VDDA = 5.0 V，
VDD2 = VREG = VISO = 3.3 V条件下测得。
表3.DC-DC转换器静态规格
参数
DC-DC转换器电源
隔离输出电压
反馈电压设定点
电压调整率
负载调整率
输出纹波
输出噪声
开关频率
符号
VISO
VFB
VISO (LINE)
VISO (LOAD)
VISO (RIP)
VISO (NOISE)
fSW
最小值 典型值 最大值 单位
3.0
1.15
209
IDDA静态电流
开关导通电阻
最大输出电源电流
最大输出电流时的效率
1
2
IDDA (Q)
RON
IISO (MAX)
400
3.3
1.25
1
1
50
100
1000
200
318
3.5
0.5
500
70
3.63
1.37
10
2
515
5
V
V
mV/V
%
mV p-p
mV p-p
kHz
kHz
kHz
mA
Ω
mA
%
测试条件/注释
IISO = 0 mA, VISO = VFB × (R1 + R2)/R2
IISO = 0 mA
IISO = 50 mA, VDD1 1 = VDDA 2 = 4.5 V 至 5.5V
IISO = 50 mA 至 200 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
ROC = 50 kΩ
ROC = 270 kΩ
VOC = VDD2 (开环)
f ≤ 1 MHz, VISO = 3.3 V
IISO = IISO (MAX), f ≤ 1 MHz
VDD1是推挽式变压器的电源。
VDDA是ADuM3070第1侧的电源。
电气特性—5 V原边输入电源/15 V副边隔离电源
4.5 V ≤ VDD1 = VDDA ≤ 5.5 V，VREG = VISO = 15 V，VDD2 = 5.0 V，fSW = 500 kHz，所有电压均参照其各自的地(参见图32应用原理
图)。除非另有说明，所有最小值/最大值规格适用于整个推荐的工作范围。所有典型规格均在TA = 25°C，VDD1 = VDDA = 5.0
V，VREG = VISO = 15 V，VDD2 = 5.0 V条件下测得。
表4.DC-DC转换器静态规格
参数
DC-DC转换器电源
隔离输出电压
反馈电压设定点
VDD2线性稳压器电压
压差
电压调整率
负载调整率
输出纹波
输出噪声
开关频率
符号
VISO
VFB
VDD2
VDD2DO
VISO (LINE)
VISO (LOAD)
VISO (RIP)
VISO (NOISE)
fSW
最小值 典型值 最大值 单位
13.8
1.15
4.5
192
IDDA静态电流
开关导通电阻
最大输出电源电流
最大输出电流时的效率
1
2
IDDA (Q)
RON
IISO (MAX)
100
15.0
1.25
5.0
0.5
1
1
200
500
1000
200
318
3.5
0.5
140
70
16.5
1.37
5.48
1.5
20
3
515
5
V
V
V
V
mV/V
%
mV p-p
mV p-p
kHz
kHz
kHz
mA
Ω
mA
%
VDD1是推挽式变压器的电源。
VDDA是ADuM3070第1侧的电源。
Rev. A | Page 4 of 20
测试条件/注释
IISO = 0 mA, VISO = VFB × (R1 + R2)/R2
IISO = 0 mA
VREG = 7 V 至 15 V, IDD2 = 0 mA 至 50 mA
IDD2 = 50 mA
IISO = 50 mA, VDD1 1 = VDDA 2 = 4.5 V 至 5.5 V
IISO = 20 mA 至 100 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
20 MHz带宽，COUT = 0.1 µF||47 µF，IISO = 100 mA
ROC = 50 kΩ
ROC = 270 kΩ
VOC = VDD2 (开环)
f ≤ 1 MHz, VISO = 15.0 V
IISO = IISO (MAX), f ≤ 1 MHz
ADuM3070
封装特性
表5 .
参数
电阻
输入至输出1
电容
输入至输出1
热特性
IC 结至环境热阻2
热关断
阈值
迟滞
1
2
符号
RI-O
最小值 典型值 最大值 单位
1012
Ω
CI-O
2.2
pF
θJA
76
°C/W
TSSD
TSSD-HYS
150
20
°C
°C
测试条件/注释
f = 1 MHz
TJ上升
假设器件为双端器件：引脚1与引脚8短接，引脚9与引脚16短接。
热电偶位于封装底部中央。
法规认证(申请中)
表6 .
UL
UL 1577
器件认可程序认可1
单一保护，2500 V rms
隔离电压
文件E214100
1
2
CSA
CSA元件验收通知#5A批准
基本绝缘符合CSA 60950-1-03和IEC 60950-1标准，
400 V rms (848 V峰值)最大工作电压
文件205078
VDE
DIN V VDE V 0884-10 (VDE V
0884-10):2006-12认证2
加强绝缘，560 V峰值
文件2471900-4880-0001
依据UL 1577，每个ADuM3070都经过1秒钟绝缘测试电压≥3000 V rms的验证测试(漏电流检测限值= 10 µA)。
依据DIN V VDE V 0884-10，每个ADuM3070器件都经过1秒钟绝缘测试电压≥1050 V峰值的验证测试(局部放电检测限值为5 pC)。
器件标识中的星号(*)表示通过DIN V VDE V 0884-10认证。
隔离和安全相关特性
表7 .
参数
额定电介质隔离电压
最小外部气隙(间隙)
最小外部爬电距离
最小内部间隙
漏电阻抗(相对漏电指数)
隔离组
符号
L(I01)
L(I02)
CTI
数值
2500
>3.8
>3.1
0.017(最小值)
>400
II
单位
V rms
mm
mm
mm
V
Rev. A | Page 5 of 20
测试条件/注释
持续1分钟
测量输入端到输出端，沿印刷电路板(PCB)底层
测量输入端至输出端，沿壳体最短距离
隔离距离
DIN IEC 112/VDE 0303第1部分
材料组(DIN VDE 0110，1/89，表1)
ADuM3070
DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10)隔离特性
这些隔离器适合安全限制数据范围内的加强电气隔离。保护电路维护安全数据。封装上的星号(*)标志表示通过
DIN V VDE V 0884-10认证。
表8 .
参数
DIN VDE 0110装置分类
额定电源电压≤ 150 V rms
额定电源电压≤ 300 V rms
额定电源电压≤ 400 V rms
环境分类
污染度(DIN VDE 0110，表1)
最大工作绝缘电压
输入至输出测试电压，方法b1
测试条件/注释
VIORM × 1.875 = Vpd (m)，100%生产测试，
tini = tm = 1秒，局部放电< 5 pC
输入至输出测试电压，方法a
跟随环境测试，子类1
VIORM × 1.5 = Vpd (m)，tini = 60秒，
tm = 10秒，局部放到< 5 pC
VIORM × 1.2 = Vpd (m)，tini = 60秒，
tm = 10秒，局部放电< 5 pC
跟随输入和/或安全测试，子类2和子类3
符号
特性
单位
VIORM
Vpd (m)
I 至 IV
I 至 III
I 至 II
40/105/21
2
560
1050
VPEAK
VPEAK
Vpd (m)
840
VPEAK
Vpd (m)
672
VPEAK
3500
2500
6000
VPEAK
VRMS
VPEAK
150
1.65
>109
°C
W
Ω
VIOTM
1分钟耐受额定值
VISO
VPEAK = 10 kV，1.2 µs上升时间，50 µs，50%下降时间 VIOSM
出现故障时允许的最大值(见图2)
TS
PVDDA, PVREG
VIO = 500 V
RS
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
50
100
150
AMBIENT TEMPERATURE (°C)
200
10437-002
SAFE OPERATING PVDDA , PVREG POWER (mA)
最高允许过压
耐受隔离电压
浪涌隔离电压
安全限值
壳温
第1侧，第2侧PVDDA，PVREG功耗
TS上的绝缘电阻
图2.热减额曲线，依据DIN V VDE V 0884-10获得的安全限值与环境温度的关系
建议工作条件
表9 .
参数
温度
工作温度
负载
最低负载
符号
最小值
最大值
单位
TA
−40
+105
°C
IISO (MIN)
10
Rev. A | Page 6 of 20
mA
ADuM3070
绝对最大额定值
除非另有说明，TA = 25°C。
表10 .
参数
存储温度范围(TST)
工作环境温度
范围(TA)
电源电压
VDDA, VDD21, 2
VREG, X1, X21
共模瞬变3
表11.支持最短50年寿命的最大连续工作电压1
额定值
−55°C 至 +150°C
−40°C 至 +105°C
参数
交流电压
双极性波形
−0.5 V 至 +7.0 V
−0.5 V 至 +20.0 V
−100 kV/µs 至 +100 kV/µs
1
所有电压均参照各自的地。
2
VDD1是推挽变压器的电源，VDDA是ADuM3070第1侧的电源。
3
指隔离栅上的共模瞬变。超过绝对最大额定值的共模瞬变
可能导致闩锁或永久损坏。
最大值 单位
适用认证
565
V峰值
最少50年寿命，
所有认证
单极性波形
基本绝缘
848
V峰值
IEC 60950-1
工作电压
直流电压
基本绝缘
848
V峰值
IEC 60950-1
工作电压
1
指隔离栅上的连续电压幅度。详见“隔离寿命”部分。
注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损
坏。这只是额定最值，并不能以这些条件或者在任何其它
超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，推断器件
ESD警告
能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响
ESD(静电放电)敏感器件。
器件的可靠性。
带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电。
尽管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇到高能
量ESD时，器件可能会损坏。因此，应当采取适当的
ESD防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。
Rev. A | Page 7 of 20
ADuM3070
引脚配置和功能描述
X1
1
16 VREG
*GND1
2
15 GND2*
NC
3
X2
4
ADuM3070
TOP VIEW
(Not to Scale)
14 VDD2
13 FB
TP 5
12 NC
TP 6
11 NC
VDDA
7
*GND1
8
10 OC
9
GND2*
NOTES
1. NC = NO CONNECT. DO NOT CONNECT TO THIS PIN.
2. TP = TEST POINT. DO NOT CONNECT TO THIS PIN.
10437-003
*PIN 2 AND PIN 8 ARE INTERNALLY CONNECTED,
AND CONNECTING BOTH TO GND1 IS
RECOMMENDED. PIN 9 AND PIN 15 ARE
INTERNALLY CONNECTED, AND CONNECTING
BOTH TO GND2 IS RECOMMENDED.
图3.引脚配置
有关具体的布局原则，请参考应用笔记AN-1109。
表12.引脚功能描述
引脚编号
1
2, 8
3, 11, 12
5, 6
4
7
9, 15
10
引脚名称
X1
GND1
NC
TP
X2
VDDA
GND2
OC
13
FB
14
VDD2
16
VREG
说明
变压器驱动器输出1。
原边的参考地。
不连接。请勿连接该引脚。
测试点。请勿连接该引脚。
变压器驱动器输出2。
原边电源电压3.0 V至5.5 V。连接至VDD1。在VDDA和GND1间连接一个0.1 µF旁路电容。
副边的参考地。
振荡器控制引脚。当OC =逻辑高电平= VDD2时，副边控制器在开环模式下运行。为调节输出电压，
需在OC引脚与GND2引脚之间连接一个电阻，且副边控制器的工作频率需保持在200 kHz至1 MHz
之间，该频率可通过电阻值编程控制。
副边输出电压VISO的反馈输入。在VISO与FB引脚之间连接一个电阻分压器，可使VFB = 1.25 V内部基准电平，
计算公式为VISO= VFB×(R1 + R2)/R2。即使在开环模式下也需要用到电阻分压器，以便于实现软启动。
副边控制器的内部电源电压引脚。当向VREG引脚施加足够大的外部电压后，内部稳压器将VDD2引脚
的电压稳定在5.0 V。否则，VDD2应处在3.0 V至5.5 V之间。在VDD2和GND2间连接一个0.1 µF旁路电容。
内部稳压器的输入引脚，可为副边控制器供电。VREG的值应处于5.5 V至15 V之间，以便将VDD2输出
电压稳定在5.0 V。
Rev. A | Page 8 of 20
ADuM3070
典型性能参数
90
1500
1400
80
1300
1200
70
EFFICIENCY (%)
900
800
700
600
500
400
50
40
30
20
300
200
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
ROC (Ω)
0
80
80
70
70
60
60
EFFICIENCY (%)
90
50
40
30
fSW = 1MHz
fSW = 700kHz
fSW = 500kHz
fSW = 200kHz
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
LOAD CURRENT (mA)
250
300
350
400
450
500
40
30
5V IN TO 5V OUT
5V IN TO 3.3V OUT
3.3V IN TO 3.3V OUT
10
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
LOAD CURRENT (mA)
图8.开关频率fSW =500 kHz时，单电源供电
效率(1:2 Coilcraft变压器(JA4631-BL))
90
80
80
70
70
60
EFFICIENCY (%)
60
50
40
30
10
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
LOAD CURRENT (mA)
50
40
30
20
fSW = 1MHz
fSW = 700kHz
fSW = 500kHz
fSW = 200kHz
20
fSW = 1MHz
fSW = 700kHz
fSW = 500kHz
fSW = 200kHz
10
10437-006
EFFICIENCY (%)
200
50
图5.5 V输入至5 V输出时，不同开关频率下的典型
效率(1:2 Coilcraft变压器(JA4631-BL))
0
150
20
10437-005
0
100
图7.开关频率fSW =500 kHz时，在整个温度范围内的
效率(5 V输入至5 V输出，1:2 Coilcraft变压器(JA4631-BL))
90
10
50
LOAD CURRENT (mA)
图4.开关频率(fSW )与ROC 电阻的关系
20
0
10437-008
0
10437-004
0
0
TA = –40°C
TA = +25°C
TA = +105°C
10
100
EFFICIENCY (%)
60
图6.5 V输入至5 V输出时，不同开关频率下的典型
效率(1:2 Halo变压器(TGSAD-260V6LF))
0
0
50
100
150
200
250
300
LOAD CURRENT (mA)
图9.3.3 V输入至5 V输出时，不同开关频率下的典型
效率(1:3 Halo变压器(TGSAD-290V6LF))
Rev. A | Page 9 of 20
10437-033
fSW (kHz)
1000
10437-007
1100
ADuM3070
80
90
70
80
70
50
40
30
20
0
50
100
150
200
250
300
LOAD CURRENT (mA)
30
0
TA = –40°C
TA = +25°C
TA = +105°C
0
20
30
40
50
60
70
80
90 100 110 120 130 140
图10.开关频率fSW =500 kHz时，在整个温度范围内的效率
(3.3 V输入至5 V输出，1:3 Halo变压器(TGSAD-290V6LF))
图13.开关频率fSW =500 kHz时，在整个温度范围内的效率
(5 V输入至15 V输出，1:3 Coilcraft变压器(JA4650-BL))
90
80
80
70
60
EFFICIENCY (%)
60
50
40
30
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100 110 120 130 140
LOAD CURRENT (mA)
0
5V IN TO 12V OUT
5V IN TO 15V OUT
0
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
LOAD CURRENT (mA)
图11.5 V输入至15 V输出时，不同开关频率下的效率
(1:3 Coilcraft变压器(JA4650-BL))
图14.开关频率fSW =500 kHz时，双电源供电效率
(1:5 Coilcraft变压器(KA4976-AL))
6
90
80
5
70
60
4
VISO (V)
50
40
30
3
2
fSW = 1MHz
fSW = 700kHz
fSW = 500kHz
fSW = 200kHz
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100 110 120 130 140
LOAD CURRENT (mA)
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 500mA
1
10437-010
20
0
5
10437-012
0
30
图12.5 V输入至15 V输出时，不同开关频率下的效率
(1:3 Halo变压器(TGSAD-290V6LF))
0
0
5
10
15
20
25
TIME (ms)
图15.典型VISO 启动(5 V输入至5 V输出，
10 mA、50 mA和500 mA输出负载)
Rev. A | Page 10 of 20
30
10437-013
0
40
10
10437-009
10
50
20
fSW = 1MHz
fSW = 700kHz
fSW = 500kHz
fSW = 200kHz
20
EFFICIENCY (%)
10
LOAD CURRENT (mA)
70
EFFICIENCY (%)
40
10
10437-034
0
50
20
TA = –40°C
TA = +25°C
TA = +105°C
10
60
10437-011
EFFICIENCY (%)
EFFICIENCY (%)
60
ADuM3070
5
5.75
COUT = 47µF, L1 = 47µH
5.25
4.75
VISO (V)
4
VISO (V)
3
4.25
5.75
COUT = 47µF, L1 = 100µH
5.25
4.75
2
4.25
0
5
10
15
20
25
30
TIME (ms)
ILOAD (A)
10437-014
0
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 500mA
1.0
10% LOAD
0.5
0
–2
0
4
6
8
10
12
14
TIME (ms)
图16.典型VISO 启动(5 V输入至3.3 V输出，
10 mA、50 mA和500 mA输出负载)
图19.典型VISO 负载瞬态响应(5V输入至5 V输出，
开关频率fSW =500 kHz，负载为500 mA的10%至90%)
5
5.75
COUT = 47µF, L1 = 47µH
5.25
4.75
VISO (V)
4
3
VISO (V)
2
90% LOAD
10437-017
1
4.25
5.75
COUT = 47µF, L1 = 100µH
5.25
4.75
2
4.25
0
5
10
15
20
25
30
TIME (ms)
ILOAD (A)
10437-015
0
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 250mA
0
–2
0
2
4
90% LOAD
6
8
10
12
14
图20.典型VISO 负载瞬态响应(5V输入至5 V输出，开关频率
fSW =500 kHz，负载为500 mA的10%至90%，0.1 µF反馈电容)
18
4.0
COUT = 47µF, L1 = 47µH
3.5
16
3.0
VISO (V)
14
12
2.5
4.0
10
3.5
8
3.0
COUT = 47µF, L1 = 100µH
2.5
2
0
5
10
15
20
25
TIME (ms)
30
10437-016
LOAD = 10mA
LOAD = 20mA
LOAD = 100mA
1.0
10% LOAD
0.5
0
–2
0
2
4
90% LOAD
6
8
10
12
14
TIME (ms)
图21.典型VISO 负载瞬态负载响应(5V输入至3.3 V输出，
开关频率fSW =500 kHz，负载为500 mA的10%至90%负载)
图18.典型VISO 启动(5 V输入至15 V输出，
10 mA、20 mA和100 mA输出负载)
Rev. A | Page 11 of 20
10437-018
4
ILOAD (A)
6
0
10% LOAD
0.5
TIME (ms)
图17.典型VISO 启动(3.3 V输入至3.3 V输出，
10 mA、50 mA和250 mA输出负载)
VISO (V)
1.0
10437-035
1
ADuM3070
4.0
3.0
14
2.5
12
0
2
4
6
8
10
12
14
12
VISO (V)
14
4.0
COUT = 47µF, L1 = 100µH
12
0
–2
0
2
4
90% LOAD
6
8
10
12
14
ILOAD (A)
14
2.5
10% LOAD
2.5
VISO (V)
VISO (V)
12
14
200
10% LOAD
100
0
–2
0
2
4
90% LOAD
6
8
10
12
14
5.06
3.0
4.0
5.02
4.98
COUT = 47µF, L1 = 100µH
3.5
3.0
4.94
2.5
0
2
4
90% LOAD
6
TIME (ms)
8
10
12
14
10437-037
10% LOAD
0.5
X1 (V)
20
1.0
0
–2
10
图26.典型VISO 负载瞬态响应(5V输入至15 V输出，开关频率
fSW =500 kHz，负载为100 mA的10%至90%，0.1 µF反馈电容)
COUT = 47µF, L1 = 47µH
3.5
8
TIME (ms)
图23.典型VISO 负载瞬态响应(3.3 V输入至3.3 V输出，开关频率
fSW =500 kHz，负载为250 mA的10%至90%)
4.0
6
COUT = 47µF, L1 = 100µH
16
TIME (ms)
ILOAD (A)
18
3.0
0.5
4
COUT = 47µF, L1 = 47µH
16
2.5
1.0
2
90% LOAD
图25.典型VISO 负载瞬态响应(5V输入至15 V输出，开关频率
fSW =500 kHz，负载为100 mA的10%至90%)
3.0
3.5
0
18
10437-019
VISO (V)
0
–2
COUT = 47µF, L1 = 47µH
3.5
10% LOAD
100
TIME (ms)
图22.典型VISO 负载瞬态负载响应(5V输入至3.3 V输出，开关频率
fSW =500 kHz，负载为500 mA的10%至90%负载，0.1 µF反馈电容)
4.0
200
图24.典型VISO 负载瞬态响应(3.3 V输入至3.3 V输出，开关频率
fSW =500 kHz，负载为250 mA的10%至90%，0.1 µF反馈电容)
Rev. A | Page 12 of 20
10
0
–2
–1
0
1
TIME (µs)
图27.典型VISO 输出纹波(5V输入至5 V输出，
开关频率fSW =500 kHz，负载为500 mA)
2
10437-021
0
–2
90% LOAD
ILOAD (A)
10% LOAD
0.5
COUT = 47µF, L1 = 100µH
16
TIME (ms)
ILOAD (A)
18
COUT = 47µF, L1 = 100µH
10437-020
VISO (V)
12
10437-036
VISO (V)
14
2.5
1.0
COUT = 47µF, L1 = 47µH
16
3.0
3.5
ILOAD (A)
18
COUT = 47µF, L1 = 47µH
3.5
10437-038
4.0
ADuM3070
15.08
15.06
15.04
3.32
VISO (V)
VISO (V)
3.36
3.28
15.02
15.00
14.98
14.96
3.24
14.94
10
0
–2
–1
0
1
2
TIME (µs)
图28.典型VISO 输出纹波(5V输入至3.3 V输出，
开关频率fSW =500 kHz，负载为500 mA)
VISO (V)
3.32
3.28
3.24
10
0
1
TIME (µs)
2
10437-023
X1 (V)
20
–1
0
–2
–1
0
1
TIME (µs)
图30.典型VISO 输出纹波(5V输入至15 V输出，
开关频率fSW =500 kHz，负载为100 mA)
3.36
0
–2
10
图29.典型VISO 输出纹波(3.3 V输入至3.3 V输出，
开关频率fSW =500 kHz，负载为250 mA)
Rev. A | Page 13 of 20
2
10437-024
X1 (V)
20
10437-022
X1 (V)
20
ADuM3070
ADuM3070的DC-DC转换器部分采用带有隔离脉宽调制
L1
47µH
D1
T1
(PWM)反馈的副边控制器结构。VDD1为一个振荡电路供
电；该电路利用X1和X2引脚处的推挽式开关，可以将电流
切换至外部电源变压器的原边。传输至变压器副边的电源
经外部肖特基二极管(D1和D2)全波整流，再经电感L1和电
COUT
47µF
VDD1
R1
CIN
VDD1
D2
1 X1
16 VREG
2 GND1
15 GND2
(VISO)控制器通过输出端电阻分压器的反馈电压VFB及生成
3 NC
14 VDD2
的PWM控制信号可以调整输出电压，该PWM信号通过标
5 TP
12 NC
容COUT滤波，可调整为隔离电源电压(3.3V至15V)。副边
有VFB的专用iCoupler数据通道传输至原边(V CC )。原边
PWM转换器可改变开关X1、X2的占空比，以实现对振荡
ADuM3070
4 X2
VDD1
0.1µF
电路的调制并控制副边的供电。该反馈可以实现更高的功
6 TP
11 NC
10 OC
8 GND1
9 GND2
+5V
VFB
R2
ROC
100kΩ
图31.单电源
ADuM3070利用VDD1电源输入引脚的迟滞特性实现欠压闭
L1
47µH
D1
T1
锁(UVLO)。此功能确保转换器会因为高噪声输入电源或
COUT1
47µF
VDD1
为了获得最佳负载调整率，建议最小负载电流为10 mA。负
0.1µF
13 FB
7 VDDA
CFB
VISO = VFB × (R1 + R2)/R2
FOR VISO = 3.3V OR 5V CONNECT VREG , VDD2 , AND VISO.
率和效率。
者上电斜升速率较慢而进入振荡状态。
VISO =
+3.3V
TO +15V
10437-025
应用信息
CIN
L2
47µH
D2
载较小时可能会因为PWM脉冲较短或不稳定而导致输出
COUT2
47µF
VISO =
+12V TO
+24V
UNREGULATED
+6V TO
+12V
R1
D3
CFB
端产生过大噪声。在某些情况下，较小负载所产生的过大
D4
VDD1
ADuM3070主要有三个应用原理图，如图31至图33所示。
15 GND2
4 X2
输出提供全波整流，一般适用于3.3 V、5 V、12 V和15 V电
请参考图31中关于将VREG、VDD2和VISO连接在一起的说明。
16 VREG
3 NC
图31有一个中心抽头副边和两个肖特基二极管，可为单个
源电压。而对于VISO = 3.3 V或VISO = 5 V时的单电源供电，
1 X1
2 GND1
VDD1
0.1µF
ADuM3070
13 FB
5 TP
12 NC
6 TP
11 NC
7 VDDA
10 OC
8 GND1
9 GND2
过15 V(这是器件的稳压器输入引脚VREG(引脚16)可接受的最
图32.双电源
高输入电压)。在图32中，输出电压最高可达24 V，VREG引脚
T1
L1
47µH
D1
只有大约12 V。使用图32所示的电路时，要获得10 V以下的
到VISO。图33是一个粗调正电源和无调节负电源的例子，
计算公式如下：
V ISO
R1 + R2
= V FB ×
R2
其中，VFB为内部反馈电压，其值约为1.25 V。
VISO =
COARSELY
REGULATED
+5V TO 15V
COUT1
47µF
VDD1
CIN
L2
47µH
D2
同样采用倍压二次电路，输出电压约为±5 V、±12 V和±15 V。
对于图31、图32或图33所示的全部电路，隔离输出电压
,
(VISO)可以利用分压器R1和R2(电阻值为1 kΩ至100 kΩ)设置，
ROC
100kΩ
VFB
R2
VISO = VFB × (R1 + R2)/R2
FOR VISO = 15V OR LESS, VREG CAN CONNECT TO VISO.
图32是一个倍压电路，可用于单电源供电，其输出电压超
输出电压(例如VDD1 = 3.3 V，VISO = 5 V)，应将VREG直接连接
0.1µF
+5V
14 VDD2
COUT2
47µF
UNREGULATED
–5V TO –15V
D3
R1
D4
VDD1
,
1 X1
16 VREG
2 GND1
15 GND2
3 NC
ADuM3070
4 X2
VDD1
0.1µF
0.1µF
+5V
14 VDD2
13 FB
5 TP
12 NC
6 TP
11 NC
7 VDDA
10 OC
8 GND1
9 GND2
VFB
ROC
100kΩ
VISO = VFB × (R1 + R2)R2
图33.正电源及无调节负电源
Rev. A | Page 14 of 20
CFB
R2
10437-027
应用原理图
10437-026
噪声会导致稳压控制问题。
ADuM3070
变压器设计
在图33中，电路同样采用双绕组和二极管对形成一个倍压
针对图31、图32和图33中的电路设计了专门的变压器(见表
电路，但由于形成了正负输出电压，因此公式中使用
13)。ADuM3070的变压器设计与不调节输出电压的某些隔
VISO。
离式DC-DC转换器设计不同。输出电压由ADuM3070的
NS
VISO + VD
=
N P VDD1 (MIN) × D × 2
PWM控制器进行调节，该控制器利用从隔离数字通道接
收的副边反馈电压VFB来改变原边开关的占空比。内部控制
器的最大占空比为40%。
其中：
变压器匝数比
NS/NP为原副边匝数比。
为确定变压器匝数比，并考虑原边开关、副边二极管和电
VISO为隔离输出电源电压；由于电路采用两对二极管形成
感的功率损失，应根据如下公式计算ADuM3070的外部变
一个可产生正、负输出电压的倍压电路，因此在这个公式
压器匝数比：
中使用VISO。
VD为肖特基二极管压降(最大值0.5 V)。
NS
VISO + VD
=
N P VDD1 (MIN) × D × 2
VDD1
为最小输入电源电压，乘法系数2用于推挽开关周
(MIN)
期。
D为占空比；本例中，图33所示电路采用的是较高的占空
其中：
比值D = 0.35，代表典型占空比35%(40%为最大占空比)，以
NS/NP为原副边匝数比。
降低±15 V电源二极管处的最大电压。
VISO为隔离输出电源电压。
在图33中，采用表13中的+5 V至±15 V参考设计且VDD1 (MIN)
VD为肖特基二极管压降(最大值0.5 V)。
= 4.5 V时，结果得到，匝数比为NS/NP = 5。
VDD1 (MIN)为最小输入电源电压。
D为占空比，D = 0.30代表典型占空比30%(40%为最大值)；
乘法系数2用于推挽开关周期。
在图31中，采用表13中的5 V至5 V参考设计且VDD1 (MIN) = 4.5 V
时，匝数比为NS/NP = 2。
对于类似的3.3 V输入至3.3 V输出，采用隔离单电源供电且
变压器ET常数
变压器设计过程中需要考虑的另一个因素是ET常数。它能
够决定工作温度范围内变压器的最小V × μs常数。在表13中，
ADuM3070设计采用的ET值是14 V × µs和18 V × µs，计算公
式如下：
VDD1 (MIN) = 3.0 V时，匝数比同样为NS/NP = 2。因此，同样的变
ET ( MIN ) =
压器匝数比NS/NP = 2可应用于三种单电源应用中(5 V至5 V、
5 V至3.3 V和3.3 V至3.3 V)。
VDD1 (MAX)
f SW ( MIN ) × 2
如图32所示，电路利用双绕组和二极管对形成一个倍压电
其中：
路；因此，公式中需将输出电压减半，即VISO/2。
VDD1 (MAX)为最大输入电源电压。
fSW
VISO
+ VD
NS
2
=
N P VDD1 (MIN) × D × 2
为启动过程中的最小原边开关频率(300 kHz)；乘法
系数2用于推挽开关周期。
变压器原边电感和电阻
ADuM3070中变压器的重要特性之一为原边电感。建议将
NS/NP为原副边匝数比。
由于电路使用两对二极管来形成倍压电路，因此，在上述
公式中使用VISO/2。
ADuM3070的变压器每个原边绕组的电感保持在60 µH至
100 µH之间。为保证ADuM3070逐脉冲限流电路正常运转，
需要将原边电感值保持在该范围；这样能够防止变压器产
VD为肖特基二极管压降(最大值0.5 V)。
生饱和电流。如果电感被指定为两个原边绕组的电感之和
VDD1 (MIN)为最小输入电源电压。
D为占空比，对于30%典型占空比，为0.30，对于40%最大
占空比，则为0.40；乘法系数2用于推挽开关周期。
在图32中，采用表13中的5 V至15 V参考设计且VDD1 (MIN) =
4.5 V时，结果得到，匝数比NS/NP = 3。
(MIN)
(例如：400 μH)，那么，一个绕组的电感为两个绕组之和的¼，
即100 μH。
ADuM3070变压器的另一个重要设计特性是原边电阻。如
果原边电阻尽可能小(小于1 Ω)，可降低损耗、提高效率。
用户可以测量和指定原边总电阻，如表13所示。
Rev. A | Page 15 of 20
ADuM3070
表13.变压器参考设计
产品型号
JA4631-BL
JA4650-BL
KA4976-AL
TGSAD-260V6LF
TGSAD-290V6LF
TGSAD-292V6LF
TGAD-260NARL
TGAD-290NARL
TGAD-292NARL
制造厂商
Coilcraft
Coilcraft
Coilcraft
Halo Electronics
Halo Electronics
Halo Electronics
Halo Electronics
Halo Electronics
Halo Electronics
匝数比，
PRI:SEC
1CT:2CT
1CT:3CT
1CT:5CT
1CT:2CT
1CT:3CT
1CT:5CT
1CT:2CT
1CT:3CT
1CT:5CT
ET常数(V
× µs最小值)
18
18
18
14
14
14
14
14
14
原边总电感(µH)
255
255
255
389
389
389
389
389
389
原边总电阻(Ω)
0.2
0.2
0.2
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
隔离电压(rms)
2500
2500
2500
2500
2500
2500
1500
1500
1500
变压器隔离电压
变过程中的过冲和欠冲。
隔离电压和隔离类型取决于应用的需要。表13中变压器的
器件选择
补充隔离或基本隔离额定电压值为2500 V rms，功能隔离电
压值为1500 V rms。其他隔离电平和隔离电压可由表13中列
出的制造商或其他制造商指定。
隔离类型
基本
基本
基本
补充型
补充型
补充型
功能型
功能型
功能型
基准电压源
图31
图32
图33
图31
图32
图33
图31
图32
图33
输入和输出供电引脚需要电源旁路。注意：在第1侧的引脚7
与引脚8之间和在第2侧的引脚14与引脚15之间，需要放置一
个0.1 µF的低ESR陶瓷旁路电容，此电容应尽量靠近芯片焊盘。
开关频率
ADuM3070的开关频率调节范围为200 kHz至1 MHz，可通过
改变ROC电阻进行调节，如图31、图32或图33所示。实现目
标开关频率所需要的ROC电阻值可通过开关频率与ROC电阻
的关系曲线来确定，如图4所示。当负载值为最大负载值
的10%至90%之间时，ADuM3070应用原理图的输出滤波器
电感值和输出电容值可保证开关频率在500 kHz至1 MHz之间
时系统保持稳定。
ADuM3070电源部分采用较高振荡器频率，通过外部电源
变压器有效地传输功率。在多个工作频率下都需要旁路电
容。噪声抑制需要一个低电感高频电容，纹波抑制和适当
的调整则需要一个大容值的电容。为抑制噪声、降低纹
波，建议使用X5R或X7R电解质型大值陶瓷电容。推荐的电
容值为10 µF(用于VDD1)和47 µF(用于VISO)。这些电容的ESR较
低，且当电压不高于10 V时，可采用中等的1206或1210规格
电容。当输出电压高于10 V时，可将两个22 μF陶瓷电容并
ADuM3070还有一个开环模式，该模式下输出电压不经过
联。表14中列出的是推荐的元件。
调整，且电压取决于变压器匝数比NS/NP，以及输出负载
用户必须根据所需的值和电源电流来选择电感。大多数开
电流和DC-DC转换器电路损耗等输出条件。OC引脚高电
平连接至VDD2 引脚时，则选择该开环模式。在开环模式
下，开关频率为318 kHz。
关频率在500 kHz至1 MHz之间、负载瞬变在满负载10%至
90%之间的应用中，都采用47 μH电感，如表14所示。在开
关频率低至200 kHz的电源应用中，可采用200 μH电感，以
瞬态响应
稳定输出电压或改善负载瞬态响应(见图19至图26)。小型
当器件的负载为满负载的10%至90%时，ADuM3070输出电
1212或1210规格的电感见表14，具有47 µH感值和0.41 A电
压的负载瞬态响应如图19至图26所示(对应于图31和图32中
流能力的电感适用于负载低于400 mA的大部分应用，而具
的应用原理图)。图中所示瞬态响应较慢，但非常稳定，且
有100 µH感值和0.34A电流能力的电感适用于负载为300 mA
在某些应用中，可产生比预期更多的输出变化。输出电路增
的大部分应用。
加额外的电感可使输出电压随负载瞬态的变化降低并保持输
出稳定，如图19至图26所示的第二VISO输出波形所示。
肖特基二极管的低正向电压可降低损耗，且其高达40V的
较高反向电压可承受如图32和图33所示的倍压电路产生的
为进一步改善瞬态响应，可将一个0.1 μF陶瓷电容(CFB)与高
峰值电压，因而推荐使用。
反馈电阻并联。如图19至图26所示，该值有助于减少负载瞬
Rev. A | Page 16 of 20
ADuM3070
表14.推荐元件
该电路板布局展示的是GNDx引脚的放大焊盘，第1侧为引
产品型号
GRM32ER71A476KE15L
制造厂商
Murata
GRM32ER71C226KEA8L
Murata
GRM31CR71A106KA01L
Murata
MBR0540T1/D
ON Semiconductor
LQH3NPN470MM0
Murata
ME3220-104KL
Coilcraft
数值
47 µF, 10 V, X7R,
1210
22 µF, 16 V, X7R,
1210
10 µF, 10 V, X7R,
1206
0.5 A, 40 V,
肖特基，SOD-123
47 µH, 0.41 A,
1212
100 µH, 0.34 A,
1210
脚2和引脚8，第2侧为引脚9和引脚15。从焊盘到地平面和
电源平面，应采用大直径过孔，以提高导热率、降低电
感。散热焊盘中的多个过孔可以显著降低芯片内部的温
度。扩大焊盘的尺寸由设计者进行评估并由可用的电路板
空间决定。
热分析
ADuM3070器件内置两个芯片，附于配有两芯片贴装焊盘
的分离引线框架上。为了热分析的目的，芯片被视为一个
热单元，其最高结温表现为表5中θJA的值。θJA的值是将器
件焊接到具有精细走线的JEDEC标准4层电路板上，在静止
印刷电路板(PCB)布局
空气中测量的。在正常工作条件下，ADuM3070器件可以
请注意，低ESR电容两端到VDDx和GNDx引脚的走线总长不
在整个温度范围以满负载工作，输出电流无需减额。但
是，采纳“印刷电路板(PCB)布局”部分的建议可以降低到
得超过2 mm，推荐的PCB布局见图34。
PCB的 热 阻 ， 从 而 在 高 环 境 温 度 下 增 加 热 裕 量 。
X1
ADuM3070有一个热关断电路，当芯片温度接近160°C时，
GND2
它会关断ADuM3070的DC-DC转换器。当芯片的温度降至
VDD2
NC
140°C左右时，ADuM3070DC-DC转换器再次开启。
FB
X2
TP
NC
TP
NC
功耗
VDDA
OC
GND1
GND2
总输入电源电流等于IDD1原边变压器电流与ADuM3070输入
10437-028
GND1
VREG
电流IDDA之和。
图34.推荐的PCB布局
IIN总电流的计算公式如下：
在具有高共模瞬变的应用中，应确保隔离栅两端的电路板
IIN = (IISO × VISO)/(E × VDD1)
耦合最小。此外，如此设计电路板布局，任何耦合都不会
出现并影响器件侧所有的引脚。如果不满足设计要求，将
其中：
会使引脚间的电压差异超过表10规定的绝对最大额定值，
IIN为总电源输入电流。
造成器件闩锁和/或永久损坏。
IISO为副边外部负载汲取的电流。
E为图8或图14所示的特定输出负载条件下的电源效率(需考
ADuM3070是一款功率器件，满载时功耗为1 W。由于无法
虑VISO和VDD1)。
在隔离器件上配置散热器，该器件主要依靠GNDx引脚将
热量耗散到PCB。如果该器件在高温环境下使用，必须提
供GNDx引脚到PCB接地层的散热路径。
IIN
VDD1
IDD1
VISO IISO
RECT
X1
X2
VREG
ADuM3070
REG
IDDA
5V
PRIMARY
CONVERTER/
DRIVER
INTERNAL
FEEDBACK
GND1
VDD2
SECONDARY
CONTROLLER
FB
OC
GND2
NOTES
1. VDD1 IS THE POWER SUPPLY FOR THE PUSH-PULL TRANSFORMER.
2. VDDA IS THE POWER SUPPLY OF SIDE 1 OF THE ADuM3070.
图35.电源电流
Rev. A | Page 17 of 20
10437-029
VDDA
(1)
ADuM3070
电源考虑
ADuM3070的隔离寿命由施加在隔离栅上的电压波形决
软启动模式及限流保护
定。iCoupler隔离结构度以不同速率衰减，这由波形是否
当ADuM3070首次接收到来自VDD1的电压时，它处于软启
为双极性交流/直流或单极性交流决定。图36、图37和图38
动模式，当输出电压VISO低于该启动阈值时，输出电压值
显示这些不同隔离电压的波形。
会逐渐加大。在软启动模式下，为了限制VISO上电期间的
双极性交流电压是最苛刻的环境。在双极性交流条件下的
峰值电流，原边转换器会逐渐加大PWM信号的宽度。当
50年工作寿命决定了ADI推荐的最大工作电压。
输出电压高于启动阈值时，PWM信号由副边控制器传输
至原边转换器，DC-DC转换器从软启动模式切换至正常
PWM控制模式。如发生短路，推挽转换器将关断约2 ms，
然后进入软启动模式。如果在软启动结束后仍存在短路现
象，则重复该过程，这一模式被称为“打嗝”模式。当消除
短路现象后，ADuM3070进入正常工作模式。
ADuM3070具备逐脉冲限流功能，该功能在启动模式和正
在单极性交流或者直流电压的情况下，隔离应力显然低得
多。此工作模式在能够获得50年工作时间的前提下，允许
更高的工作电压。表11中列出的工作电压在维持50年最低
工作寿命的前提下，提供了符合单极性交流或者直流电压
情况下的工作电压。任何与图37或图38不一致的交叉隔离
电压波形都应被认为是双极性交流波形，其峰值电压应限
制在表11中列出的50年工作寿命电压以下。
常模式下均有效；该功能不但能够保护原边开关X1和X2
(当电流超过1.3 A峰值时)，还能保护变压器绕组。
10437-030
RATED PEAK VOLTAGE
隔离寿命
0V
所有的隔离结构在长时间的电压作用下，最终会被破坏。
隔离衰减率由施加在隔离层上的电压波形特性决定。ADI
图36.双极性交流波形
公司通过一系列广泛的评估来确定ADuM3070内部隔离结
构的寿命。加速寿命测试是用超过额定连续工作电压的电
RATED PEAK VOLTAGE
可以计算实际工作电压下的失效时间。表11中显示的值汇
10437-031
压进行。确定多种工作条件下的加速系数，利用这些系数
0V
总结了几种工作条件下50年工作寿命的峰值电压。在很多
图37.直流波形
情况下，代理测试认证的工作电压比50年工作寿命电压更
高。工作电压高于列出的使用寿命电压时会引起隔离的过
RATED PEAK VOLTAGE
早失效。
图38.单极性交流波形
Rev. A | Page 18 of 20
10437-032
0V
NOTES
1. THE VOLTAGE IS SHOWN SINUSOIDAL
FOR ILLUSTRATION PURPOSES ONLY.
IT IS MEANT TO REPRESENT ANY VOLTAGE
WAVEFORM VARYING BETWEEN 0 AND SOME
LIMITING VALUE. THE LIMITING VALUE CAN BE
POSITIVE OR NEGATIVE, BUT THE VOLTAGE
CANNOT CROSS 0V.
ADuM3070
外形尺寸
0.197 (5.00)
0.193 (4.90)
0.189 (4.80)
1
9
8
0.244 (6.20)
0.236 (5.99)
0.228 (5.79)
0.010 (0.25)
0.006 (0.15)
0.069 (1.75)
0.053 (1.35)
0.065 (1.65)
0.049 (1.25)
0.010 (0.25)
0.004 (0.10)
COPLANARITY
0.004 (0.10)
0.158 (4.01)
0.154 (3.91)
0.150 (3.81)
0.025 (0.64)
BSC
0.012 (0.30)
0.008 (0.20)
SEATING
PLANE
8°
0°
0.050 (1.27)
0.016 (0.41)
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-137-AB
CONTROLLING DIMENSIONS ARE IN INCHES; MILLIMETER DIMENSIONS
(IN PARENTHESES) ARE ROUNDED-OFF INCH EQUIVALENTS FOR
REFERENCE ONLY AND ARE NOT APPROPRIATE FOR USE IN DESIGN.
0.020 (0.51)
0.010 (0.25)
0.041 (1.04)
REF
01-28-2008-A
16
图39.16引脚紧缩小型封装[QSOP]
(RQ-16)
图示尺寸单位：英寸和(mm)
订购指南
型号1, 2
ADuM3070ARQZ
EVAL-ADuM3070EBZ
1
2
温度范围
−40°C 至 +105°C
封装描述
16引脚紧缩小型封装[QSOP]
评估板
提供卷带和卷盘形式。RL7后缀表示7”(1000片)卷带和卷盘选项。
Z = 符合RoHS标准的器件。
Rev. A | Page 19 of 20
封装选项
RQ-16
ADuM3070
注释
©2012–2014 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and
registered trademarks are the property of their respective owners.
D10437sc-0-5/14(A)
Rev. A | Page 20 of 20
工商网监
湘ICP备2023018690号
