ADUM3190TRQZ

高稳定性隔离误差放大器 ADuM3190 产品特性 概述 稳定，不随时间和温度而变化 初始精度：0.5% 全温度范围精度：1% 兼容II型或III型补偿网络 基准电压：1.225 V 兼容DOSA 低功耗工作：400 II 单位 V rms mm mm mm V 测试条件/注释 持续1分钟 测量输入端至输出端，隔空最短距离 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 建议工作条件 表5. 参数 工作温度(按型号) ADuM3190A/ADuM3190B ADuM3190S/ADuM3190T 电源电压1 输入信号上升和下降时间 1 符号 TA VDD1, VDD2 tR, tF 所有电压均参照各自的地。 Rev. 0 | Page 4 of 16 最小值 最大值 单位 −40 −40 3.0 +85 +125 20 1.0 °C °C V ms ADuM3190 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10)隔离特性 这些隔离器仅适合安全限制数据范围内的加强隔离。通过保护电路保持安全数据。封装上的星号(*)标志表示通过560 V峰值工 作电压的DIN V VDE V 0884-10认证。 表6. 说明 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 跟随输入和/或安全测试，子类2和子类3 最高允许过压 浪涌隔离电压 安全限值 壳温 总安全功耗 TS上的绝缘电阻 VIORM × 1.5 = Vpd(m), tini = 60 秒， tm = 10秒，局部放电 < 5 pC VIORM × 1.2 = Vpd(m), tini = 60 秒， tm = 10 秒，局部放电 < 5 pC VPEAK = 10 kV；1.2 上升时间；50 ，50%下降时间 出现故障时允许的最大值(见图2) VIO = 500 V 符号 单位 VIORM Vpd(m) I至IV I至III I至II 40/105/21 2 560 1050 V峰值 V峰值 Vpd(m) 840 V峰值 Vpd(m) 672 V峰值 VIOTM VIOSM 3500 4000 V峰值 V峰值 TS PS RS 150 1.64 >109 °C W Ω 图2. 热减额曲线，依据DIN V VDE V 0884-10获得的安全限值与壳温的关系 Rev. 0 | Page 5 of 16 特性 ADuM3190 绝对最大额定值 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 件能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影 响器件的可靠性。 除非另有说明，TA = 25°C。 表7. 参数 存储温度(TST)范围 工作环境温度(TA)范围 结温 电源电压 VDD1、VDD21 VREG1、VREG21 输入电压(+IN、−IN) 输出电压 REFOUT、COMP、REFOUT1、EAOUT EAOUT2 每个输出引脚上的输出电流 共模瞬变2 1 2 额定值 −65°C至+ 150°C −40°C至+ 125°C −40°C至+ 150°C 表8. 最大连续工作电压1 −0.5 V至+ 24 V −0.5 V至+ 3.6 V −0.5 V至 +3.6 V −0.5 V至+3.6 V −0.5 V至+5.5 V −11 mA至+11 mA −100 kV/ 至 +100 kV/ 所有电压均参照各自的地。 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。 参数 波形 交流电压 双极性 单极性 直流电压 1 最大值 单位 约束条件 560 1131 1131 最少50年寿命 最少50年寿命 最少50年寿命 V峰值 V峰值 V峰值 指隔离栅上的连续电压幅度。详情见隔离寿命部分。 ESD警告 ESD(静电放电)敏感器件。 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. 0 | Page 6 of 16 ADuM3190 引脚配置和功能描述 1 16 V DD2 2 15 GND 2 14 V REG2 V REG1 3 REF OUT1 4 NC 5 EA OUT2 6 11 –IN EA OUT 7 10 COM P ADuM3190 TOP VIEW (Not to Scale) GND 1 8 13 REF OUT 12 +IN 9 GND 2 NC = NO CONNECTION. CONNECT PIN 5 TO GND 1; DO NOT LE AVE THIS PIN FLO ATING. 11335-005 V DD1 图3. 引脚配置 表9. 引脚功能描述 引脚编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 引脚名称 VDD1 GND1 VREG1 REFOUT1 NC EAOUT2 EAOUT GND1 GND2 COMP −IN +IN REFOUT VREG2 GND2 VDD2 说明 第1侧的电源电压(3.0 V至20 V)。在VDD1和GND1之间连接一个1 μF电容。 第1侧的接地基准。 第1侧的内部电源电压。在VREG1和GND1之间连接一个1 μF电容。 第1侧的基准输出电压。此引脚(CREFOUT1)的最大电容值不得超过15 pF。 不连接。将引脚5连接至GND1；不要悬空该引脚。 隔离输出电压2，开漏输出。对于最高1 mA的电流，可在EAOUT2和VDD1之间连接一个上拉电阻。 隔离输出电压。 第1侧的接地基准。 第2侧的接地基准。 运算放大器的输出。可在COMP引脚和−IN引脚之间连接一个环路补偿网络。 反相运算放大器输入。引脚11连接电源设定点和补偿网络。 同相运算放大器输入。引脚12可用作基准电压输入。 第2侧的基准输出电压。此引脚(CREFOUT)的最大电容值不得超过15 pF。 第2侧的内部电源电压。在VREG2和GND2之间连接一个1 μF电容。 第2侧的接地基准。 第2侧的电源电压(3.0 V至20 V)。在VDD2和GND2之间连接一个1 μF电容。 Rev. 0 | Page 7 of 16 ADuM3190 典型性能参数 3 1.228 V DDx = 20V V DDx = 5V REF OUT ACCURAC Y (V) 1.227 IDD1 (mA) 2 1 1.226 1.225 1.224 –20 0 20 40 60 80 100 120 140 TEMPERA TURE ( °C) 1.222 –40 11335-017 –20 EA OUT ACCURAC Y (%) 80 100 120 140 0.5 0 –0.5 0 20 40 60 80 100 120 140 TEMPERA TURE (°C) –1.0 –40 11335-018 –20 –20 10 2 OP AMP OFFSET VO LTAGE (mV) 3 8 6 4 40 60 80 100 120 TEMPERA TURE (°C) 140 60 80 100 120 140 120 140 1 0 –1 –2 –3 –40 11335-019 2 20 40 图8. EAOUT 精度与温度的关系 12 0 20 TEMPERA TURE ( °C) 图5. 典型IDD2 电源电流与温度的关系 –20 0 11335-021 IDD2 (mA) 2 1 INPUT BIAS CURRENT (nA) 60 1.0 V DDx = 20V V DDx = 5V 3 0 –40 40 图7. REFOUT 精度与温度的关系 4 0 –40 20 TEMPERA TURE (°C) 图4. 典型IDD1 电源电流与温度的关系 5 0 11335-022 0 –40 11335-020 1.223 –20 0 20 40 60 80 100 TEMPERA TURE ( °C) 图9. 运算放大器失调电压与温度的关系 图6. 输入偏置电流+IN、−IN与温度的关系 Rev. 0 | Page 8 of 16 ADuM3190 0 –20 EA OUT OFFSET (mV) 90 80 70 –60 0 20 40 60 80 100 120 140 TEMPERA TURE (°C) –100 –40 –20 40 60 80 100 120 140 120 140 图13. EAOUT 失调与温度的关系 1.05 0 –50 EA OUT2 OFFSET (mV) 1.04 EA OUT GAIN (V/V) 20 TEMPERA TURE (°C) 图10. 运算放大器开环增益与温度的关系 1.03 1.02 1.01 –100 –150 –200 –250 –20 0 20 40 60 80 100 120 140 TEMPERA TURE (°C) 11335-024 1.00 –40 0 11335-026 –20 11335-027 50 –40 –40 –80 60 11335-023 OP AMP OPEN-LOO P GAIN (dB) 100 –300 –40 –20 0 20 40 60 80 100 TEMPERA TURE (°C) 图11. EAOUT 增益与温度的关系 图14. EAOUT2 失调与温度的关系 2.70 2.68 2.66 2.64 2 2.60 –40 –20 0 20 40 60 80 100 TEMPERA TURE (°C) 120 140 CH1 10mV Ω CH2 10mV Ω M4.0µs A CH1 T 102.4ns 1.18V 11335-028 2.62 11335-025 EA OUT2 GAIN (V/V) 1 图15. 输出噪声；测试电路1，通道1 = EAOUT (10 mV/div)， 通道2 = EAOUT2 (10 mV/div) 图12. EAOUT2 增益与温度的关系 Rev. 0 | Page 9 of 16 ADuM3190 2 1 1 3 CH1 100mV Ω CH2 100mV Ω CH3 200mV Ω M2µs T 0s A CH1 434mV CH1 20mV Ω CH2 50mV Ω CH3 20mV Ω 图16. 输出100 kHz信号；测试电路3，通道1 = +IN， 通道2 = EAOUT ，通道3 = EAOUT2 M2µs A CH1 T 5.92 µs 399mV 图17. 输出方波响应；测试电路3，通道1 = +IN， 通道2 = EAOUT ，通道3 = EAOUT2 Rev. 0 | Page 10 of 16 11335-030 3 11335-029 2 ADuM3190 测试电路 V DD1 1µF GND 1 1µF V REG1 1 16 2 15 REG 3 REF OUT1 4 NC UVLO UVLO REF REF 5 GND 2 1µF V REG2 1µF REF OUT 13 12 Tx EA OUT2 6 EA OUT 11 Rx 7 10 8 9 +IN –IN 680Ω COM P 2.2nF GND 2 11335-002 GND 1 14 REG V DD2 图18. 测试电路1 V DD1 1µF GND 1 1µF V REG1 1 16 2 15 REG 3 REF OUT1 4 R OD UVLO REF 11 Rx GND 2 1µF V REG2 1µF REF OUT 13 12 Tx 6 7 10 8 9 +IN –IN 680Ω COM P 2.2nF GND 2 11335-003 GND 1 14 REG REF NC 5 EA OUT2 EA OUT UVLO V DD2 图19. 测试电路2 GND 1 1µF V REG1 R OD 1 16 2 15 REF OUT1 4 NC EA OUT2 EA OUT GND 1 REG 3 UVLO UVLO REF REF 5 6 14 REG Tx Rx 13 12 11 7 10 8 9 图20. 测试电路3 Rev. 0 | Page 11 of 16 V DD2 GND 2 1µF V REG2 1µF REF OUT +IN –IN COM P GND 2 11335-031 V DD1 1µF ADuM3190 应用信息 工作原理 在ADuM3190测试电路中(见图18到图20)，为V DD1和V DD2 引脚提供3 V至20 V外部电源电压，同时内部稳压器提供 ADuM3190每一侧的内部电路工作所需的3.0 V电压。内部精 密1.225 V基准电压源为隔离误差放大器提供±1%精度。UVLO 电路监控VDDx电源，当达到2.8 V的上升阈值时打开内部电 路；当VDDx下降至2.6 V以下时将误差放大器关闭至高阻抗 状态。 此电路仅用于精度测试，不可用于实际应用中，因为其隔 离栅上的电阻为680 Ω，封闭了误差放大器环路；此电阻导 致泄漏电流流过隔离栅。仅就此测试电路而言，GND1必 须连接GND2，为680 Ω电阻造成的泄漏电流建立返回路径。 AMPLITUDE (dB) 100 OP AMP AND LINEAR ISOL AT OR OP AMP ALONE LINEAR ISOL AT OR POLE AT 400kHz 器件右侧的运算放大器具有同相引脚+IN和反相引脚−IN， 可用于隔离DC-DC转换器输出的反馈电压连接(通常使用 分压器实现连接)。COMP引脚为运算放大器输出，在补偿 网络中可连接电阻和电容元件。COMP引脚从内部驱动Tx 发送器模块，将运算放大器输出电压转换为编码输出，用 于驱动数字隔离变压器。 100 1k 10k 1M 10M FREQUENC Y (Hz) LINEAR ISOL AT OR PHASE (°) 100 100k 1k 10k 100k 1M 10M FREQUENC Y (Hz) –90 –180 11335-006 在ADuM3190的左侧，变压器输出PWM信号，通过Rx模块 解码，将信号转换为电压，驱动放大器模块；放大器模块 产生EAOUT引脚上的误差放大器输出。EAOUT可提供±3 mA 电流，并且电压电平范围为0.4 V至2.4 V，通常用于驱动 DC-DC电路中PWM控制器的输入。 图21. 波特图1 AMPLITUDE (dB) OP AMP AND LINEAR ISOL AT OR 100 LINEAR ISOL AT OR POLE AT 400kHz 对于需要更多输出电压驱动控制器的应用而言，图19显示 了EAOUT2引脚输出的用途；它提供最高±1 mA的电流，输出 电压范围为0.6 V至4.8 V，可用于输出采用上拉电阻的5 V 电源。若EAOUT2上拉电阻连接10 V至20 V电源，则输出的最 小额定值为5.0 V，以便允许使用最小输入电压要求为5 V的 PWM控制器。 1k 10k 100k 1M OP AMP ALONE FREQUENC Y (Hz) 10M 1k 10k 100k 1M 10M INTEGR AT OR CONFIGUR ATION 100 PHASE (°) 100 FREQUENC Y (Hz) –90 精密电路工作原理 图 21还 显 示 了 单 独 的 线 性 隔 离 器 (运 算 放 大 器 输 出 与 ADuM3190输出之间的模块，标记为线性隔离器)，它在 400 kHz左右产生极点。该运算放大器和线性隔离器的总波 特图显示交越频率之前，−IN引脚至EAOUT引脚的相位偏移 约为−180。由于−180相位偏移会导致系统不稳定，加入如 图18和图19测试电路所示的积分器配置可组成2.2 nF电容和 680 Ω电阻，有助于系统稳定。图22中增加了带有积分器配 置的波特图2，系统在100 kHz左右的交越为0 dB，但由于相 移约为−120，相位裕量为60，系统更稳定。 11335-007 –180 精密电路的稳定性见图18和图19。从−IN引脚至COMP引 脚 为 ADuM3190右 侧 的 运 算 放 大 器 ， 单 位 增 益 带 宽 (UGBW)为10 MHz。图21(波特图1)以虚线表示单独的运算 放大器及其10 MHz极点。 图22. 波特图2 应用框图 图23显示典型的应用，针对ADuM3190，在原边控制中采 用隔离误差放大器。ADuM3190运算放大器用作输出电压 VOUT的误差放大器反馈，并在运算放大器的−IN引脚上使 用一个电阻分压器。与+IN引脚相比，此配置反转COMP 引脚的输出信号；该引脚连接内部1.225 V基准电压。如果 输出电压VOUT由于负载阶跃而下降，则−IN引脚的分压器 下降至低于+IN基准电压，导致COMP引脚的输出信号变 为高电平。先对运算放大器的COMP输出编码，然后数字 隔离变压器模块将其解码，变回可将ADuM3190驱动至高 电平的信号。ADuM3190输出驱动PWM控制器的COMP引 脚，该引脚设计为仅在低电平时将PWM锁存输出复位至 低电平。COMP引脚的高电平具有使锁存PWM比较器产生 PWM占空比输出的效果。此PWM占空比输出驱动电源级， 提升VOUT电压，直到其返回稳压状态。 Rev. 0 | Page 12 of 16 ADuM3190 PWM CONTROLLER FB ERROR AMP COM P LO LATCHING PWM POWER ST AGE V OUT DCR CO CURRENT SENSE + ESR FB ERROR AMP COM P OP AMP ADuM3190 C2 R2 1.225V EA OUT2 –IN +IN REF OUT POWER ST AGE R2 V OUT DCR CO CURRENT SENSE C1 + ESR COMPENSA TION NETWORK COM P OP AMP –IN +IN 11335-008 EA OUT2 LO LATCHING PWM COM P C 1 COMPENSA TION NETWORK C2 V IN OSC V REF ADuM3190 图23. 应用功能框图1 1.225V REF OUT 11335-009 V REF PWM CONTROLLER V IN OSC 图24. 应用功能框图2 电源级的输出由输出电容过滤，某些情况下也可由一个电 感过滤。控制环路的增益和相位以及稳定性受多种因素的 影响。输出滤波器L和输出滤波器C建立双极点；运算放大 器在10 MHz处有一个极点(见图21)；线性隔离器在400 kHz 处有一个极点(见图21和图22)。 输出电容和其ESR能够以依赖于元件类型和数值的频率添 加零点。由于ADuM3190具有误差放大器，从−IN引脚到 COMP引脚具有补偿网络，补偿控制环路的稳定性。补偿 网络的数值同时取决于应用和所选元器件；有关元器件的 网络值可参见所选PWM控制器的数据手册。 如图24所示，ADuM3190运算放大器的反馈电压来自VOUT 输出分压器，并连接+IN引脚；而+1.225 V基准电压连接−IN 引脚。当VOUT电压由于负载阶跃而下降时，该配置产生一 个趋低的ADuM3190 COMP引脚输出。EA OUT2 引脚跟随 COMP引脚变为低电平，并连接PWM控制器的FB引脚。 PWM控制器的误差放大器在同相输入端具有基准电压 (VREF)，当FB引脚为低电平时使误差放大器的COMP引脚 输出变为高电平。COMP引脚高电平使锁存PWM比较器产 生PWM占空比输出。此PWM占空比输出驱动电源级，提 升VOUT电压，直到其返回稳压状态。 ADuM3190具有两个不同的误差放大器输出，即EAOUT和 EAOUT2。EAOUT输出可驱动±3 mA，额定最大高电平输出电 压至少为2.4 V，可能不足以驱动某些PWM控制器的COMP 引脚。EAOUT2引脚可驱动±1 mA，输出范围额定值为5.0 V， VDD1电压范围为10 V至20 V，足够驱动许多PWM控制器的 COMP引脚。 应用功能框图(图23和图24)显示使用ADuM3190为隔离式 DC-DC转换器控制环路提供隔离反馈的两种不同方法。两 张图中的环路于基准电压为1.225 V左右时闭合，在温度范围 内提供±1%精度。ADuM3190运算放大器具有10 MHz高增益 带宽，允许DC-DC转换器以高开关速率工作，支持较小的 输出滤波器L和输出滤波器C元件值。 若在某些应用中，EAOUT2引脚的最低5 V输出不足以驱动PWM 控制器的COMP引脚，如COMP引脚工作电压为6 V或以上， 则使用EA OUT2 驱动PWM控制器误差放大器的FB引脚(见 图24)。PWM控制器的VREF电压典型值约为1.25 V或2.5 V， 为FB引脚提供基准电压。图24中，EAOUT2输出用于带有2.5 V 基准电压的PWM控制器。 ADuM3190误差放大器的400 kHz输出相比典型的分流调节 器和光耦合器解决方案具有更快的环路响应、更佳的瞬态 响应，而典型解决方案带宽最大值通常仅有25 kHz至50 kHz。 设置输出电压 应用电路中的输出电压可通过分压器的两个电阻设置，如 图25所示。 输出电压可通过下式计算，其中VREF = 1.225 V： VOUT = VREF × (R1 + R2)/R2 Rev. 0 | Page 13 of 16 (1) ADuM3190 V OUT ISOL ATED DC- TO-DC SUPP LY R1 V IN = 0.35V TO 1.5V +IN V REF 1.225V R2 11335-010 REF OUT ADuM3190 图25. 设置输出电压 DOSA模块应用 图26是分布式电源开放标准联盟(DOSA)电路的功能框图， 采用了ADuM3190。该功能框图显示如何在DOSA标准电 源模块电路中使用ADuM3190 1.225 V基准电压源和误差放 大器，并通过电阻组合产生输出电压设置。 ADuM3190 1.225 V基准电压源工作温度范围为−40至+125， 额定精度为±1%。参见表10选择电阻值，设置模块的输出 电压。可实现两个不同的VOUT范围，即VOUT > 1.5 V或VOUT < 1.5 V，具体取决于所需的模块。 其中： β是磁通密度(高斯)。 rn是接收线圈第n圈的半径(cm)。 N是接收线圈匝数。 给定ADuM3190接收线圈几何形状及感应电压，解码器最 多能够有0.5 V余量的50%，允许的最大磁场见图27所示计算。 V IN = 0.35V TO 1.5V R TRIM-U P R2 ERROR AMP OPTIONA L TRIM-U P OR TRIM-DOWN RESIST OR OR ±10% OF NOMINA L VALUE ACCORDING TO DOS A R3 R5 100 R4 R TRIM-DOWN 11335-011 R6 图26. DOSA模块 MAXIMUM ALLO WABLE MAGNETIC FLUX DENSIT Y (kgauss) R1 ADuM3190 V = (−dβ/dt) ∑π rn2, n = 1, 2, … , N V OUT DOS A MODULE V REF 1.225V ADuM3190具 有 抗 扰 性 能 ， 不 易 受 外 部 磁 场 的 影 响 。 ADuM3190磁场抗扰度的限制是由变压器接收线圈中的感 应电压的状态决定的，电压足够大就会错误地置位或复位 解码器。下面的分析说明此情况发生的条件。检测 ADuM3190的3 V工作条件是因为这是最易受干扰的工作模 式。变压器输出端的脉冲幅度大于1.0 V。解码器的检测阈 值大约是0.5 V，因此感应电压可承受的噪声容限为0.5 V。 接收线圈上的感应电压由以下公式计算： 表10. DOSA模块电阻值 模块标称输出 VOUT > 1.5 V VOUT < 1.5 V VOUT > 1.5 V VOUT < 1.5 V 10 1 0.1 0.01 0.001 R3 1 kΩ 1 kΩ 5.11 kΩ 5.11 kΩ R4 1 kΩ 0Ω 5.11 kΩ 0Ω R5 0Ω 2.05 kΩ 0Ω 10.5 kΩ R6 开路 1.96 kΩ 开路 10.0 kΩ 直流正确性和磁场抗扰度 在隔离器输入端的正负逻辑电平转换会使一个很窄的(约1 ns) 脉冲通过变压器被送到解码器。解码器是双稳态的，因此， 可以被这个脉冲置位或复位，表示输入逻辑的转换。当输 入端超过1 µs没有逻辑转换时，会发送一组用以表示正确输 入状态的周期性刷新脉冲，以确保输出的直流正确性。 如果解码器在大约3 µs内没有接收到内部脉冲，输入侧则认 为没有供电或者无效，在这种情况下，隔离器的输出被看 1k 10k 100k 1M MAGNETIC FIELD FREQUENC 10M Y (Hz) 100M 11335-012 –IN ERROR AMP 门狗计时电路强制设置为默认高阻抗状态。此外，当电源 电压小于UVLO阈值时，输出端处于默认高阻抗状态。 图27. 最大允许外部磁通密度 例如，在1MHz的磁场频率下，最大允许0.02K高斯的磁场 在接收线圈可以感应出0.25 V的电压。这大约是检测阈值的 50%并且不会引起输出转换错误。同样，如果这样的情况 在发送脉冲时发生(最差的极性)，这会使接收到的脉冲从 大于1.0 V下降到0.75 V，仍然高于解码器检测阈值0.5 V。 先前的磁通密度值对应于与ADuM3190变压器给定距离的 额定电流幅度。图28显示这些允许的电流幅度与所选距离 条件下频率的函数关系。如图28所示，ADuM3190具有抗 干扰性能，仅在离器件很近的高频、大电流条件下才会受 影响。以频率为1 MHz的应用为例，0.7 kA电流必须在距离 ADuM3190 5mm以外的时候才不会影响器件工作。 Rev. 0 | Page 14 of 16 ADuM3190 ADuM3190的隔离寿命由施加在隔离栅上的电压波形决 定。iCoupler结构的隔离度以不同速率衰减，这由波形是 否为双极性交流、单极性交流或直流决定。图29、图30和 图31显示这些不同隔离电压的波形。 DIS TANCE = 100mm 1 DIS TANCE = 5mm 0.1 0.01 1k 10k 100k 1M MAGNETIC FIELD FREQUENC 10M 100M Y (Hz) 图28. 不同电流至ADuM3190距离下的最大允许电流 隔离寿命 双极性交流电压环境对于iCoupler产品而言是最差的情 况，ADI公司推荐的最大工作电压对应的工作寿命为50年。 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。任何与图30或图31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8中列出的50年工作寿命电压以下。 请注意，图30所示的正弦电压波形仅作为示例提供，它代 表任何在0 V与某一限值之间变化的电压波形。该限值可以 为正值或负值，但电压不能穿过0 V。 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。除了 监管机构所执行的测试外，ADI公司还进行一系列广泛的 评估来确定ADuM3190内部隔离结构的寿命。 ADI公司使用超过额定连续工作电压的电压执行加速寿命 测试。确定多种工作条件下的加速系数，利用这些系数可 以计算实际工作电压下的失效时间。 表8中显示的值总结了双极性交流工作条件下50年工作寿 命的峰值电压。许多情况下，认可工作电压高于50年工作 寿命电压。某些情况下，在这些高工作电压下工作会导致 隔离寿命缩短。 RATED PEAK VOLTAGE 11335-014 10 0V 图29. 双极性交流波形 RATED PEAK VOLTAGE 11335-015 100 11335-013 MAXIMUM ALLO WABLE CURRENT (kA) DIS TANCE = 1m 0V 图30. 单极性交流波形 RATED PEAK VOLTAGE 11335-016 1000 0V 图31. 直流波形 Rev. 0 | Page 15 of 16 ADuM3190 封装和订购信息 外形尺寸 0.197 (5.00) 0.193 (4.90) 0.189 (4.80) 16 9 1 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) COPLANARIT Y 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) SEATI NG PLAN E 8° 0° 0.020 (0.51) 0.010 (0.25) 0.050 (1.27) 0.016 (0.41) 0.041 (1.04) REF 01-28-2008-A COMPL IANT T O JEDE C STAN DARDS MO-137-AB CONTROLLI NG DIMENSIO NS ARE IN INC HES; MILLI METER DIMEN SIONS (IN PAR ENTHE SES) A RE ROU NDED- OFF IN CH EQU IVALENTS FOR REFER ENCE O NLY AN D ARE N OT APP ROPRI ATE FOR USE I N DESIG N. 图32. 16引脚紧缩小型封装[QSOP] (RQ-16) 图示尺寸单位：inch和(mm) 订购指南 型号1 ADuM3190ARQZ ADuM3190ARQZ-RL7 ADuM3190BRQZ ADuM3190BRQZ-RL7 ADuM3190SRQZ ADuM3190SRQZ-RL7 ADuM3190TRQZ ADuM3190TRQZ-RL7 EVAL-ADuM3190EBZ 1 温度范围 −40°C至+85°C −40°C至+85°C −40°C至+85°C −40°C至+85°C −40°C至+125°C −40°C至+125°C −40°C至+125°C −40°C至+125°C 带宽(典型值) 200 kHz 200 kHz 400 kHz 400 kHz 200 kHz 200 kHz 400 kHz 400 kHz 封装描述 16引脚 QSOP 16引脚 QSOP 16引脚 QSOP 16引脚 QSOP 16引脚 QSOP 16引脚 QSOP 16引脚 QSOP 16引脚 QSOP 评估板 Z = 符合RoHS标准的器件。 ©2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. D11335sc-0-2/13(0) www.analog.com/ADuM3190 Rev. 0 | Page 16 of 16 封装选项 RQ-16 RQ-16 RQ-16 RQ-16 RQ-16 RQ-16 RQ-16 RQ-16