CA-IS3720, CA-IS3721, CA-IS3722
上海川土微电子有限公司
Version 1.04,2022/12/15
CA-IS372x 高速双通道数字隔离器
1.
产品特性
•
•
•
•
•
•
•
•
信号传输速率：DC to 150Mbps
宽电源电压范围：2.5V to 5.5V
宽温度范围：-40°C to 125°C
无需启动初始化
默认输出高电平和低电平选项
优异的电磁抗扰度
高 CMTI：±150kV/µs (典型值)
低功耗，(典型值):
▪
电流为 1.5mA/通道（@5V， 1Mbps ）
▪
电流为 6.6mA/通道（@5V， 100Mbps ）
精确时序 (典型值)
▪
12ns 传播延迟
▪
1ns 脉冲宽度失真
▪
2ns 传播延迟偏差
▪
5ns 最小脉冲宽度
高达 5KVRMS 的隔离电压
隔离栅寿命：>40 年
施密特触发器输入
窄体 SOIC8(S)，宽体 SOIC8(G)封装和宽体
SOIC16(W)，符合 RoHS 标准
•
•
•
•
•
2.
应用
•
•
•
•
•
•
工业自动化
电机控制
医疗电子
隔离开关电源
太阳能逆变器
隔离 ADC, DAC
3.
概述
(SiO2) 绝缘栅隔离。 CA-IS3720 器件具有两个前向双通道，
CA-IS3721 一个前向一个反向两个通道， CA-IS3722 和
CA-IS3721 通道相反，具有一个反向一个前向两个通道。
所有设备都具有故障安全模式选项。 如果输入侧电源
掉电或信号丢失，对于后缀为 L 的设备，默认输出为低，
对于带有后缀 H 的设备，默认输出为高。
CA-IS372x 器件具有高绝缘能力，有助于防止数据总线
或其他电路上的噪声和浪涌进入本地接地端，从而干扰
或损坏敏感电路。 高 CMTI 能力有望保证数字信号的正
确传输。 CA-IS372x 器件采用 8 脚窄体 SOIC，8 脚宽体
SOIC 和 16 脚宽体 SOIC 封装。 所有产品均具有 3.75kVRMS
的隔离额定值，宽体封装的产品支持绝缘耐压高达
5kVRMS。
器件信息
零件号
CA-IS3720,
CA-IS3721,
CA-IS3722
封装
封装尺寸(标称值)
SOIC8 (S)
4.90 mm × 3.90 mm
SOIC8-WB(G)
5.85 mm ×7.50 mm
SOIC16-WB(W)
10.30mm ×7.50 mm
简化通道结构图
Schmitt Trigger
Mixer
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Driver
Isolation
Barrrier
VIN
GNDA
CA-IS372x 是一款高性能 2 通道数字隔离器具有精确的
时序特性和低电源损耗。 在隔离 CMOS 数字 I/O 时，
CA-IS372x 器件可提供高电磁抗扰度和低辐射。所有器
件版本均具有施密特触发器输入，可实现高抗噪性能。
每条隔离通道的逻辑输入和输出缓冲器均由二氧化硅
Channel B side
Channel A side
VOUT
Driver
RX
GNDB
通道 A 和 B 被隔离电容隔开。
GNDA 和 GNDB 分别连接 A 侧信号和 B 侧电源隔离接
地。
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订购指南
4.
表 4-1 有效订购零件编号
2
型号
输入通道数
A侧
输入通道数
B侧
故障安全输出
状态
额定耐压
(kV)
输出使能
封装
CA-IS3720LS
2
0
低
3.75
No
SOIC8-NB
CA-IS3720LG
2
0
低
5.0
No
SOIC8-WB
CA-IS3720LW
2
0
低
5.0
No
SOIC16-WB
CA-IS3720HS
2
0
高
3.75
No
SOIC8-NB
CA-IS3720HG
2
0
高
5.0
No
SOIC8-WB
CA-IS3720HW
2
0
高
5.0
No
SOIC16-WB
CA-IS3721LS
1
1
低
3.75
No
SOIC8-NB
CA-IS3721LG
1
1
低
5.0
No
SOIC8-WB
CA-IS3721LW
1
1
低
5.0
No
SOIC16-WB
CA-IS3721HS
1
1
高
3.75
No
SOIC8-NB
CA-IS3721HG
1
1
高
5.0
No
SOIC8-WB
CA-IS3721HW
1
1
高
5.0
No
SOIC16-WB
CA-IS3722LS
1
1
低
3.75
No
SOIC8-NB
CA-IS3722LG
1
1
低
5.0
No
SOIC8-WB
CA-IS3722LW
1
1
低
5.0
No
SOIC16-WB
CA-IS3722HS
1
1
高
3.75
No
SOIC8-NB
CA-IS3722HG
1
1
高
5.0
No
SOIC8-WB
CA-IS3722HW
1
1
高
5.0
No
SOIC16-WB
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目录
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
产品特性 ............................................................1
应用 ...................................................................1
概述 ...................................................................1
订购指南 ............................................................2
修订历史 ............................................................3
引脚功能描述 ....................................................4
产品规格 ............................................................6
7.1.
7.2.
7.3.
7.4.
7.5.
7.6.
7.7.
7.8.
绝对最大额定值 1 ..............................................6
ESD 额定值 .........................................................6
建议工作条件.....................................................6
热量信息.............................................................7
额定功率.............................................................7
隔离特性.............................................................8
安全相关认证.....................................................9
电气特性...........................................................10
7.8.1.
7.8.2.
7.8.3.
7.9.
电源电流特性...................................................11
7.9.1.
5.
VDDA = VDDB = 5 V ± 10%, TA = -40 to 125°C........10
VDDA = VDDB = 3.3 V ± 10%, TA = -40 to 125°C.....10
VDDA = VDDB = 2.5 V ± 5%, TA = -40 to 125°C.......10
7.9.2.
7.9.3.
7.10.
时序特性 .......................................................... 14
7.10.1.
7.10.2.
7.10.3.
8.
9.
VDDA = VDDB = 5 V ± 10%, TA = -40 to 125°C... 14
VDDA = VDDB = 3.3 V ± 10%, TA = -40 to 125°C 14
VDDA = VDDB = 2.5 V ± 5%, TA = -40 to 125°C.. 14
参数测量信息 .................................................. 15
详细说明 .......................................................... 17
9.1.
9.2.
9.3.
工作原理 .......................................................... 17
功能框图 .......................................................... 17
真值表 .............................................................. 18
应用电路 ................................................... 19
封装信息 ................................................... 20
10.
11.
11.1.
11.2.
11.3.
12.
13.
14.
VDDA = VDDB = 3.3 V ± 10%, TA = -40 to 125°C .... 12
VDDA = VDDB = 2.5 V ± 5%, TA = -40 to 125°C ...... 13
SOIC8 窄体外形尺寸 ........................................ 20
SOIC8 宽体外形尺寸 ........................................ 21
SOIC16 宽体外形尺寸 ...................................... 22
焊接信息 ................................................... 23
编带信息 ................................................... 24
重要声明 ................................................... 25
VDDA = VDDB = 5 V ± 10%, TA = -40 to 125°C........11
修订历史
修订版本号
Version 1.0
Version 1.01
Version 1.02
Version 1.03
Version 1.04
修订内容
NA
更新宽体 VIORM 为 1414V，VIOWM 交流峰 RMS 值 1000V，直流值为
1414V。
更新功耗表。
VIT+(IN)最小值更新 2V，VIT-(IN)最大值更新为 0.8V，删除迟滞电压 VI(HYS)。
VIT+(IN)描述改为输入阈值逻辑高电平，VIT-(IN)描述改为输入阈值逻辑高电
平。
修订 POD 及载带尺寸
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修订日期
页码
NA
8
11，12，13
10
10
2022/12/15
20,21,22,24
3
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引脚功能描述
6.
CA-IS3720 8-Pin SOIC Top View
1
VI1
2
TX
VI2
3
TX
GNDA
4
ISOLATION BARRIER
VDDA
8
VDDB
RX
7
VO1
RX
6
VO2
5
GNDB
8
VDDB
RX
7
VO1
TX
6
VI2
5
GNDB
8
VDDB
TX
7
VI1
RX
6
VO2
5
GNDB
CA-IS3721 8-Pin SOIC Top View
1
VI1
2
TX
VO2
3
RX
GNDA
4
ISOLATION BARRIER
VDDA
CA-IS3722 8-Pin SOIC Top View
1
VO1
2
RX
VI2
3
TX
GNDA
4
ISOLATION BARRIER
VDDA
图 6-1 CA-IS372x SOIC8 脚窄体及 SOIC8 脚宽体封装顶部视图
表 6-1 CA-IS372x SOIC8 引脚功能描述
引脚名称
VDDA
VI1/VO1
VI2/VO2
GNDA
GNDB
VI2/VO2
VI1/VO1
VDDB
4
SOIC8 引脚编号
1
2
3
4
5
6
7
8
类型
电源
逻辑输入/输出
逻辑输入/输出
地
地
逻辑输入/输出
逻辑输入/输出
电源
描述
A 侧电源电压
CA-IS3720/21 A 侧逻辑输入/ CA-IS3722 A 侧逻辑输出
CA-IS3720/22 A 侧逻辑输入/ CA-IS3721 A 侧逻辑输出
A 侧接地基准点
B 侧接地基准点
CA-IS3721 B 侧逻辑输入/CA-IS3720/22 B 侧逻辑输出
CA-IS3722 B 侧逻辑输入/ CA-IS3720/21 B 侧逻辑输出
B 侧电源电压
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CA-IS3720 16-Pin SOIC WB Top View
CA-IS3721 16-Pin SOIC WB Top View
CA-IS3722 16-Pin SOIC WB Top View
GNDB
GNDA
1
16
GNDB
GNDA
1
16
GNDB
NC
2
15
NC
NC
2
15
NC
NC
2
15
NC
VDDA
3
14
VDDB
VDDA
3
14
VDDB
VDDA
3
14
VDDB
VI1
4
TX
RX
13
VO1
VI1
4
TX
RX
13
VO1
VO1
4
RX
TX
13
VI1
VI2
5
TX
RX
12
VO2
VO2
5
RX
TX
12
VI2
VI2
5
TX
RX
12
VO2
NC
6
11
NC
NC
6
11
NC
NC
6
11
NC
GNDA
7
10
NC
GNDA
7
10
NC
GNDA
7
10
NC
NC
8
9
GNDB
NC
8
9
GNDB
NC
8
9
GNDB
ISOLATION BARRIER
16
ISOLATION BARRIER
1
ISOLATION BARRIER
GNDA
图 6-2 CA-IS372x SOIC16-WB 宽体封装顶部视图
表 6-2 CA-IS372x SOIC16-WB 宽体引脚功能描述
SOIC16 引脚编号
类型
描述
引脚名称
GNDA
1
地
A 侧接地基准点
NC
2
NC
无内部连接
VDDA
3
电源
A 侧电源电压
VI1/VO1
4
逻辑输入/输出
CA-IS3720/21 A 侧逻辑输入/ CA-IS3722 A 侧逻辑输出
VI2/VO2/NC1
5
逻辑输入/输出
CA-IS3720/22 A 侧逻辑输入/ CA-IS3721 A 侧逻辑输出
NC
6
NC
无内部连接
GNDA
7
地
A 侧接地基准点
NC
8
NC
无内部连接
GNDB
9
地
B 侧接地基准点
NC
10
NC
无内部连接
NC
11
NC
无内部连接
VI2/VO2
12
逻辑输入/输出
CA-IS3721 B 侧逻辑输入/CA-IS3720/22/ B 侧逻辑输出
VI1/VO1
13
逻辑输入/输出
CA-IS3722 B 侧逻辑输入/ CA-IS3720/21 B 侧逻辑输出
VDDB
14
电源
B 侧电源电压
NC
15
NC
无内部连接
GNDB
16
地
B 侧接地基准点
备注:
1．无连接。 这些引脚没有内部连接。 它们可以悬空，连接到 VDD 或连接到 GND。
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7. 产品规格
7.1.
绝对最大额定值 1
参数
最小值
最大值
单位
-0.5
7.0
V
VDDA, VDDB
电源电压 2
3
-0.5
VDD+0.5
V
Vin
输入电压 Ax, Bx
-20
20
mA
IO
输出电流
150
°C
TJ
结温
-65
150
°C
TSTG
存储温度范围
备注:
1．等于或超出上述绝对最大额定值可能会导致产品永久性损坏。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，推断产品能否正常工作。长期在超出最大额定值条件下工作会影响产品的可靠性。
2．除差分 I / O 总线电压以外的所有电压值，均相对于本地接地端子（GNDA 或 GNDB）
，并且是峰值电压值。
3．最大电压不得超过 7 V。
7.2.
ESD 额定值
人体模型 (HBM), 根据 ANSI/ESDA/JEDEC JS-001,所有引脚
组件充电模式(CDM), 根据 JEDEC specification JESD22-C101, 所有引脚
VESD 静电放电
7.3.
单位
±6000
±2000
V
最大值
5.5
2.375
2.325
250
单位
V
V
V
mV
建议工作条件
VDDA, VDDB
VDD（UVLO+）
VDD（UVLO-）
VHYS（UVLO）
参数
电源电压
VDD 电源电压上升时的欠压阈值
VDD 电源电压下降时的欠压阈值
VDD 迟滞欠压阈值
IOH
高电平输出电流
IOL
低电平输出电流
VIH
输入阈值逻辑高电平
VIL
输入阈值逻辑低电平
DR
信号传输速率
TA
环境温度
备注:
1.
VDDO = 输出侧 VDD
6
数值
VDDO1 = 5V
VDDO = 3.3V
VDDO = 2.5V
VDDO = 5V
VDDO = 3.3V
VDDO = 2.5V
最小值
2.375
1.95
1.88
70
-4
-2
-1
典型值
3.3
2.24
2.10
140
mA
4
2
1
2.0
0
-40
27
0.8
150
125
mA
V
V
Mbps
°C
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7.4. 热量信息
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热量表
IC 结至环境的热阻
RθJA
7.5.
CA-IS372x
SOIC8-NB(S)
109.0
SOIC8-WB(G)
92.3
SOIC16-WB(W)
83.4
单位
°C/W
额定功率
参数
CA-IS3720
PD
PDA
PDB
CA-IS3721
PD
PDA
PDB
CA-IS3722
PD
PDA
PDB
测试条件
最小值
典型值
最大值
单位
最大功耗
A 侧的最大功耗
B 侧的最大功耗
VDDA = VDDB = 5.5 V, CL = 15 pF,
TJ = 150°C, 输入 75MHz 50% 占空比方波
120
20
100
mW
mW
mW
最大功耗
A 侧的最大功耗
B 侧的最大功耗
VDDA = VDDB = 5.5 V, CL = 15 pF,
TJ = 150°C, 输入 75MHz 50% 占空比方波
120
60
60
mW
mW
mW
最大功耗
A 侧的最大功耗
B 侧的最大功耗
VDDA = VDDB = 5.5 V, CL = 15 pF,
TJ = 150°C, 输入 75MHz 50% 占空比方波
120
60
60
mW
mW
mW
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7.6. 隔离特性
参数
CLR
CPG
DTI
CTI
外部气隙（间隙）1
外部爬电距离 1
隔离距离
相对漏电指数
材料组
IEC 60664-1 过压类别
DIN V VDE V 0884-11:2017-012
VIORM
最大重复峰值隔离电压
VIOWM
最大工作隔离电压
VIOTM
最大瞬态隔离电压
VIOSM
最大浪涌隔离电压 3
qpd
表征电荷 4
CIO
栅电容, 输入到输出 5
RIO
绝缘电阻 5
数值
G/W
S
8
4
8
4
28
19
>600
>600
I
I
I-IV
I-III
I-IV
I-III
I-III
n/a
测试条件
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
最小内部间隙 （内部距离)
DIN EN 60112 (VDE 0303-11); IEC 60112
依据 IEC 60664-1
额定市电电压≤ 300 VRMS
额定市电电压≤ 400 VRMS
额定市电电压 ≤ 600 VRMS
交流电压(双极)
交流电压; 时间相关的介质击穿 (TDDB) 测试
直流电压
VTEST = VIOTM,
t = 60 s (认证);
VTEST = 1.2 × VIOTM,
t= 1 s (100% 产品测试)
测试方法 依据 IEC 60065, 1.2/50 μs 波形,
VTEST = 1.6 × VIOSM (生产测试)
方法 a，输入/输出安全测试子类 2/3 后，
Vini = VIOTM, tini = 60 s;
Vpd(m) = 1.2 × VIORM, tm = 10 s
方法 a，环境测试子类 1 后，
Vini = VIOTM, tini = 60 s;
Vpd(m) = 1.6 × VIORM, tm = 10 s
方法 b1, 常规测试 (100% 生产测试) 和前期 预处理(抽
样测试)
Vini = 1.2 × VIOTM, tini = 1 s;
Vpd(m) = 1.875 × VIORM, tm = 1 s
VIO = 0.4 × sin (2πft), f = 1 MHz
VIO = 500 V, TA = 25°C
VIO = 500 V, 100°C ≤ TA ≤ 125°C
VIO = 500 V at TS = 150°C
污染度
单位
mm
mm
μm
V
1414
1000
1414
566
400
566
VPK
VRMS
VDC
7070
5300
VPK
6250
5000
VPK
≤5
≤5
≤5
≤5
≤5
≤5
~0.5
>1012
>1011
>109
2
~0.5
>1012
>1011
>109
2
pF
5000
3750
VRMS
pC
Ω
UL 1577
VISO
最大隔离电压
VTEST = VISO , t = 60 s (认证),
VTEST = 1.2 × VISO , t = 1 s (100%生产测试)
备注:
1.
根据应用的特定设备隔离标准应用爬电距离和间隙要求。 注意保持电路板设计的爬电距离和间隙距离，以确保印刷电路板上隔离
器的安装焊盘不会缩短该距离。 在某些情况下印刷电路板上的爬电距离和间隙相等。 在印刷电路板上插入凹槽的技术有助于提
高这些指标。
2.
该标准仅适用于安全等级内的安全电气绝缘。 应通过适当的保护电路确保符合安全等级。
3.
测试在空气或油中进行，以确定隔离屏障的固有浪涌抗扰度。
4.
表征电荷是由局部放电引起的放电电荷(pd)。
5.
栅两侧的所有引脚连接在一起，形成双端子器件。
8
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7.7. 安全相关认证
VDE
根据 DIN V VDE V 088411:2017-01 认证
Maximum transient
isolation voltage,
7070Vpk(SOIC16-W),
5300Vpk(SOIC8)
证书编号：40052786
Version 1.04,2022/12/15
UL
UL1577 器件程序认证
根据 GB 4943.1-2011 和 GB 8898-2011 认证
SOP8-S: 3750 VRMS；
SOP8-G: 5000 VRMS；
SOP16-W: 5000 VRMS
SOP8-S: 基本绝缘，最大工作电压 400 VRMS；
SOP8-G: 加强绝缘，最大工作电压 1000 VRMS；
SOP16-W: 加强绝缘，最大工作电压 1000 VRMS
（仅适用于海拔 5000 米及以下）
证书编号：E511334
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CQC
证书编号
SOP8-S: CQC20001251749
SOP8-G: CQC20001251454
SOP16-W: CQC20001251466
TUV
根据 EN/IEC 61010-1:2010 (3rd Ed)和
EN/IEC 62368-1:2014+A11:2017 认证
5000 VRMS(SOP8-G / SOP16-W)和
3750 VRMS(SOP8-S)根据加强绝缘
EN/IEC 61010-1:2010 (3rd Ed) 和
EN/IEC 62368-1:2014+A11:2017，
最大工作电压 1000 VRMS(SOP8-G /
SOP16-W)和 400 VRMS(SOP8-S)
CB 证书编号：
JPTUV-111116；
DE 2-027880
AK 证书编号：
AK 50474784 0001；
AK 50474786 0001
9
CA-IS3720, CA-IS3721, CA-IS3722
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Version 1.04,2022/12/15
7.8. 电气特性
7.8.1. VDDA = VDDB = 5 V ± 10%, TA = -40 to 125°C
参数
测试条件
VOH
输出电压逻辑高电平
IOH = -4mA; 图 8-1
VOL
输出电压逻辑低电平
IOL = 4mA; 图 8-1
VIT+(IN)
输入阈值逻辑高电平
VIT-(IN)
输入阈值逻辑低电平
VIH = VDDA at Ax or Bx
IIH
输入高电平漏电流
VIL = 0 V at Ax or Bx
IIL
输入低电平漏电流
2
ZO
输出阻抗
CMTI
共模瞬变抗扰度
VI = VDDI1 or 0 V, VCM = 1200 V; 图 8-3
3
VI = VDD/ 2 + 0.4×sin(2πft), f = 1 MHz, VDD = 5 V
CI
输入电容
备注:
1. VDDI = 输入侧 VDD, VDDO = 输出侧 VDD
2. 正常隔离器通道的输出阻抗约为 50Ω±40％。
3. 从引脚到地测量。
最小值
典型值
最大值
VDDO1-0.4
4.8
0.2
0.4
2
0.8
20
-20
100
50
150
2
最小值
典型值
最大值
VDDO1-0.4
3.1
0.2
0.4
单位
V
V
V
V
µA
µA
Ω
kV/µs
pF
7.8.2. VDDA = VDDB = 3.3 V ± 10%, TA = -40 to 125°C
参数
测试条件
VOH
输出电压逻辑高电平
IOH = -4mA; 图 8-1
VOL
输出电压逻辑低电平
IOL = 4mA; 图 8-1
VIT+(IN)
输入阈值逻辑高电平
VIT-(IN)
输入阈值逻辑低电平
VIH = VDDA at Ax or Bx
IIH
输入高电平漏电流
VIL = 0 V at Ax or Bx
IIL
输入低电平漏电流
ZO
输出阻抗 2
CMTI
共模瞬变抗扰度
VI = VDDI1 or 0 V, VCM = 1200 V; 图 8-3
VI = VDD/ 2 + 0.4×sin(2πft), f = 1 MHz, VDD = 5 V
CI
输入电容 3
备注:
1. VDDI = 输入侧 VDD, VDDO = 输出侧 VDD
2. 正常隔离器通道的输出阻抗约为 50Ω±40％。
3. 从引脚到地测量。
2
0.8
20
-20
100
50
150
2
最小值
典型值
VDDO1-0.4
2.3
0.2
单位
V
V
V
V
µA
µA
Ω
kV/µs
pF
7.8.3. VDDA = VDDB = 2.5 V ± 5%, TA = -40 to 125°C
参数
测试条件
VOH
输出电压逻辑高电平
IOH = -4mA; 图 8-1
VOL
输出电压逻辑低电平
IOL = 4mA; 图 8-1
VIT+(IN)
输入阈值逻辑高电平
VIT-(IN)
输入阈值逻辑低电平
VIH = VDDA at Ax or Bx
IIH
输入高电平漏电流
VIL = 0 V at Ax or Bx
IIL
输入低电平漏电流
ZO
输出阻抗 2
CMTI
共模瞬变抗扰度
VI = VDDI1 or 0 V, VCM = 1200 V; 图 8-3
3
VI = VDD/ 2 + 0.4×sin(2πft), f = 1 MHz, VDD = 5 V
CI
输入电容
备注:
1. VDDI = 输入侧 VDD, VDDO = 输出侧 VDD
2. 正常隔离器通道的输出阻抗约为 50Ω±40％。
3. 从引脚到地测量。
10
最大值
0.4
2
0.8
20
-20
100
50
150
2
单位
V
V
V
V
µA
µA
Ω
kV/µs
pF
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CA-IS3720, CA-IS3721, CA-IS3722
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7.9. 电源电流特性
7.9.1.
Version 1.04,2022/12/15
VDDA = VDDB = 5 V ± 10%, TA = -40 to 125°C
参数
测试条件
电源电流
最小值
典型值
最大值
单位
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
0.9
1.4
2.5
1.5
1.7
2.2
1.8
8.8
2.5
22
1.3
2.2
4.1
2.3
2.7
3.2
2.9
11.8
3.9
30.0
mA
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
1.6
1.6
2.9
2.9
2.1
2.1
5.6
5.6
12.9
12.9
3.2
3.2
5.8
5.8
3.2
3.2
7.8
7.8
22
22
mA
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
1.6
1.6
2.9
2.9
2.1
2.1
5.6
5.6
12.9
12.9
3.2
3.2
5.8
5.8
3.2
3.2
7.8
7.8
22
22
mA
CA-IS3720
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3720L);
VIN = VDDI1 (CA-IS3720H)
VIN = VDDI (CA-IS3720L);
VIN = 0V(CA-IS3720H)
所有通道输入 50%占空比，幅值
为 5V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
CA-IS3721
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3721L);
VIN = VDDI (CA-IS3721H)
VIN = VDDI (CA-IS3721L);
VIN = 0V(CA-IS3721H)
所有通道输入 50%占空比，幅值
为 5V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
CA-IS3722
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3722L);
VIN = VDDI (CA-IS3722H)
VIN = VDDI (CA-IS3722L);
VIN = 0V(CA-IS3722H)
所有通道输入 50%占空比，幅值
为 5V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
备注:
1.
VDDI = 输入侧 VDD
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11
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7.9.2. VDDA = VDDB = 3.3 V ± 10%, TA = -40 to 125°C
参数
测试条件
电源电流
最小值
典型值
最大值
单位
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
0.8
1.3
2.4
1.4
1.6
1.9
1.7
6.2
2.2
14.4
1.3
2.0
4.0
2.2
2.7
2.7
2.7
8.4
3.5
19.7
mA
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
1.2
1.2
2.3
2.3
1.9
1.9
4.2
4.2
8.8
8.8
1.9
1.9
3.3
3.3
2.9
2.9
5.9
5.9
12.1
12.1
mA
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
1.2
1.2
2.3
2.3
1.9
1.9
4.2
4.2
8.8
8.8
1.9
1.9
3.3
3.3
2.9
2.9
5.9
5.9
12.1
12.1
mA
CA-IS3720
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3720L);
VIN = VDDI1 (CA-IS3720H)
VIN = VDDI (CA-IS3720L);
VIN = 0V(CA-IS3720H)
所有通道输入 50%占空比，幅值为
3.3V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
CA-IS3721
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3721L);
VIN = VDDI (CA-IS3721H)
VIN = VDDI (CA-IS3721L);
VIN = 0V(CA-IS3721H)
所有通道输入 50%占空比，幅值为
3.3V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
CA-IS3722
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3722L);
VIN = VDDI (CA-IS3722H)
VIN = VDDI (CA-IS3722L);
VIN = 0V(CA-IS3722H)
所有通道输入 50%占空比，幅值为
3.3V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
备注:
1.
VDDI = 输入侧 VDD
12
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CA-IS3720, CA-IS3721, CA-IS3722
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7.9.3. VDDA = VDDB = 2.5 V ± 5%, TA = -40 to 125°C
参数
Version 1.04,2022/12/15
测试条件
电源电流
最小值
典型值
最大值
单位
CA-IS3720
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3720L);
VIN = VDDI1 (CA-IS3720H)
VIN = VDDI (CA-IS3720L);
VIN = 0V(CA-IS3720H)
所有通道输入 50%占空比，幅值为
2.5V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
0.8
1.4
2.4
1.4
1.6
1.7
1.7
5.0
2.1
10.8
1.2
2.0
4.0
2.1
2.6
2.5
2.7
6.8
3.4
14.7
mA
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
1.5
1.5
2.1
2.1
1.9
1.9
3.6
3.6
6.9
6.9
1.9
1.9
3.1
3.1
2.8
2.8
5.2
5.2
9.5
9.5
mA
1Mbps
(500kHz)
10Mbps
(5MHz)
100Mbps
(50MHz)
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
IDDA
IDDB
1.9
1.9
3.1
3.1
2.8
2.8
5.2
5.2
9.5
9.5
mA
CA-IS3721
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3721L);
VIN = VDDI (CA-IS3721H)
VIN = VDDI (CA-IS3721L);
VIN = 0V(CA-IS3721H)
所有通道输入 50%占空比，幅值为
2.5V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
CA-IS3722
电源电流 –直流信号
电源电流 – 交流信号
VIN = 0V (CA-IS3722L);
VIN = VDDI (CA-IS3722H)
VIN = VDDI (CA-IS3722L);
VIN = 0V(CA-IS3722H)
所有通道输入 50%占空比，幅值为
2.5V 的方波；每个通道 CL = 15 pF
1.5
1.5
2.1
2.1
1.9
1.9
3.6
3.6
6.9
6.9
备注:
1.
VDDI = 输入侧 VDD
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13
CA-IS3720, CA-IS3721, CA-IS3722
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Version 1.04,2022/12/15
7.10. 时序特性
7.10.1. VDDA = VDDB = 5 V ± 10%, TA = -40 to 125°C
参数
测试说明
最小值
典型值
最大值
0
150
DR
数据速率
5.0
PWmin
最小脉宽
5.0
12.0
15.0
tPLH, tPHL 传播延迟
图 8-1
0.2
4.5
PWD
脉冲宽度失真 |tPLH - tPHL|
0.4
2.5
tsk(o)
通道到通道输出偏移时间 1
同方向通道
2
2.0
4.5
tsk(pp)
片与片之间通道输出偏移时间
2.5
4.0
tr
输出上升时间
图 8-1
2.5
4.0
tf
输出下降时间
图 8-1
8
12
tDO
默认输出延迟时间从输入电源损耗
图 8-2
15
40
tSU
启动时间
备注:
1. tsk(o) 为具有所有驱动输入连接在一起的单个设备的输出与驱动相同负载时沿相同方向切换的输出之间的偏差
2. tsk(pp)是在相同的电源电压、温度、输入信号和负载下，不同器件在同一方向切换的任意终端之间传播延迟时间的差值
单位
Mbps
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
µs
7.10.2. VDDA = VDDB = 3.3 V ± 10%, TA = -40 to 125°C
参数
测试说明
最小值
典型值
最大值
0
150
DR
数据速率
5.0
PWmin
最小脉宽
5.0
12.0
15.0
tPLH, tPHL 传播延迟
图 8-1
0.2
4.5
PWD
脉冲宽度失真 |tPLH - tPHL|
0.4
2.5
tsk(o)
通道到通道输出偏移时间 1
同方向通道
2.0
4.5
tsk(pp)
片与片之间通道输出偏移时间 2
2.5
4.0
tr
输出上升时间
图 8-1
2.5
4.0
tf
输出下降时间
图 8-1
8
12
tDO
默认输出延迟时间从输入电源损耗
图 8-2
15
40
tSU
启动时间
备注:
1. tsk(o) 为具有所有驱动输入连接在一起的单个设备的输出与驱动相同负载时沿相同方向切换的输出之间的偏差
2. tsk(pp)是在相同的电源电压、温度、输入信号和负载下，不同器件在同一方向切换的任意终端之间传播延迟时间的差值
单位
Mbps
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
µs
7.10.3. VDDA = VDDB = 2.5 V ± 5%, TA = -40 to 125°C
参数
测试说明
最小值
典型值
最大值
0
150
DR
数据速率
5.0
PWmin
最小脉宽
5.0
12.0
15.0
tPLH, tPHL 传播延迟
图 8-1
0.2
5.0
PWD
脉冲宽度失真 |tPLH - tPHL|
0.4
2.5
tsk(o)
通道到通道输出偏移时间 1
同方向通道
2
2.0
5.0
tsk(pp)
片与片之间通道输出偏移时间
2.5
4.0
tr
输出上升时间
图 8-1
2.5
4.0
tf
输出下降时间
图 8-1
8
12
tDO
默认输出延迟时间从输入电源损耗
图 8-2
15
40
tSU
启动时间
备注:
1. tsk(o) 为具有所有驱动输入连接在一起的单个设备的输出与驱动相同负载时沿相同方向切换的输出之间的偏差
2. tsk(pp)是在相同的电源电压、温度、输入信号和负载下，不同器件在同一方向切换的任意终端之间传播延迟时间的差值
14
单位
Mbps
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
µs
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CA-IS3720, CA-IS3721, CA-IS3722
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参数测量信息
Isolation Barrier
8.
Version 1.04,2022/12/15
IN
VIN1
OUT
50%
VIN
VOUT
tPHL
tPLH
CL 2
50Ω
50%
90%
VOUT
50%
50%
10%
tf
tr
备注:
1. 信号发生器产生输入信号 VIN 具有以下约束条件:波形频率≤100kHz，占空比 50%，tr≤3ns， tf≤3ns。由于波形发生
器的输出阻抗 Zout = 50Ω，图中的 50Ω 电阻是用来匹配。在实际应用中不需要。
2. CL 是大约 15pF 的负载电容和仪表电容。由于负载电容会影响输出上升时间，因此它是时序特性测量的关键因
素。
图 8-1 时序特性测试电路和电压波形
VDDI1
VDDO
VDDI
VDDO
IN = 0 V for CA-IS372xH
IN = VDDI for CA-IS372xL
IN
Isolation Barrier
2.15V
OUT
0V
VOUT
tDO
Default High for CA-IS372xH
CL 2
VOH
VOUT
50%
Default Low for CA-IS372xL
VOL
备注:
1. 信号发生器产生输入信号 VIN 具有以下约束条件:波形频率≤100kHz，占空比 50%，tr≤3ns， tf≤3ns。由于波形发生
器的输出阻抗 Zout = 50Ω，图中的 50Ω 电阻是用来匹配。在实际应用中不需要。
2. CL 是大约 15pF 的负载电容和仪表电容。由于负载电容会影响输出上升时间，因此它是时序特性测量的关键因
素。
图 8-2 默认输出延迟时间测试电路和电压波形
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15
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VDDI
CBP4
Isolation Barrier
IN
VDDO
OUT
VOUT3
CBP4
CL2
High Voltage
Surge
Generator1
GNDI
GNDO
备注:
1. 高压浪涌脉冲发生器产生振幅> 1kV，上升/下降时间 150kV /μs 的重复高压脉
冲。
2. CL 是大约 15pF 的负载电容以及仪表电容。
3. 通过 - 失败标准：每当高压浪涌到来时，输出必须保持稳定。
4. CBP 是 0.1μF~1μF 的旁路电容。
图 8-3 共模瞬变抗扰度测试电路
16
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9.
Version 1.04,2022/12/15
详细说明
9.1. 工作原理
CA-IS37xx 系列产品采用全差分隔离电容技术。由 SiO2 构成的高压隔离电容为不同的电压域之间提供可靠的绝缘屏
障，并提供可靠的高频信号传输路径；为了保证稳定的数据传输质量，引入开关键控(OOK)调制解调技术。发射机(TX)
将输入信号调制到载波频率上，即 TX 在一个输入状态下通过隔离电容传递高频信号，而在另一个输入状态下无信号通
过隔离电容，然后接收机根据检测到的带内数据重建输入信号。这个架构为隔离的不同电压域之间提供了可靠的数据
传输路径，在启动时不需要考虑初始化。全差分的隔离电容架构可以最大限度地提高信号共模瞬态抗干扰能力。
CA-IS37xx 系列产品采用先进的电路技术可以有效的抑制载波信号和 IO 开关引入的 EMI。相比于电感耦合隔离架
构，电容耦合架构具有更高的电磁抗干扰能力。OOK 调制方案消除了脉冲调制方案中可能出现的脉冲丢失引起的误码
现象。 图 9-1 和图 9-2 分别为单通道功能框图和 OOK 开关键控调制方案波形示意图。
9.2. 功能框图
Isolation
Barrier
Transmitter (TX)
Receiver (RX)
Schmitt Trigger
Driver
VIN
Demodulator
Modulator
VOUT
RF Carrier
Generator
图 9-1 单通道功能框图
VIN
Signal through
isolation barrier
VOUT
图 9-2 OOK 开关键控调制方案波形示意图
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17
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9.3. 真值表
表 9-1 为 CA-IS372x 器件真值表。
表 9-1 真值表
VDDI
PU
PD
VDDO
PU
PU
输入(Ax/Bx)2
输出 (Ax/Bx)
H
L
H
L
Open
Default
X
Default
1
模式
正常运行模式：
通道的输出跟随通道输入状态
默认输出故障安全模式：
如果通道的输入保持断开状态，则其输出将变为默认值
默认输出故障安全模式：
如果输入侧 VDD 未通电，则输出进入默认输出故障安全模式高电平
如果输出侧 VDD 未供电，则输出的状态不确定 3。
X
PD
X
Undetermined
备注:
1.
VDDI =输入侧 VDD; VDDO =输出侧 VDD; PU = 上电 (VDD ≥ VDD（UVLO+）); PD = 断电(VDD ≤VDD（UVLO-）); X = 无关; H =高电平; L =低电平; Z =高阻
态。
2.
强驱动的输入信号可以通过内部保护二极管微弱地驱动浮动的 VDD，从而导致输出不确定。
3.
当电源电压 VDD（UVLO+）< VDDI，VDDO < VDD（UVLO-）时，输出状态不确定。
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10. 应用电路
相比于光耦器件，CA-IS37xx 系列数字隔离器不需要外部元件来提供偏置或限制电流能力，只需要两个外部 VDD 旁
路电容（0.1μF 至 1μF）即可工作。 CA-IS37xx 产品输入兼容 TTL 电平，仅吸收微安级的输入漏电流，无需外部缓冲电
路即可驱动。 输出电阻为 50Ω（轨到轨输出）
，可提供正向和反向通道配置。图 10-1 显示了 CA-IS3721 的典型应用电
路。图 10-2 显示了 CA-IS37xx 系列产品的典型应用电路。
GNDA
GNDB
VDD1
VDDA
IN1
A1
TX
OUT2
A2
RX
NC
GNDA
ISOLATION BARRIER
NC
0.1uF
NC
VDD2
0.1uF
VDDB
RX
B1
OUT1
TX
B2
IN2
NC
NC
NC
GNDB
图 10-1 SOIC-16 CA-IS3721 典型应用电路
CA-IS37xx Series Products
VDD1
VDDA
VDD2
VDDB
0.1uF
0.1uF
IN1
A1
TX
INm-1
Am-1
TX
OUTm
Am
RX
OUTn
An
RX
ISOLATION BARRIER
GNDA
GNDB
OUT1
RX
B1
RX
Bm-1
TX
Bm
INm
TX
Bn
INn
OUTm-1
图 10-2 CA-IS37xx 系列数字隔离器应用原理图
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11. 封装信息
11.1. SOIC8 窄体外形尺寸
下图说明了 CA-IS372x 系列数字隔离器采用 SOIC8 窄体封装大小尺寸图和建议焊盘尺寸图。 尺寸以毫米为单位。
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11.2. SOIC8 宽体外形尺寸
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下图说明了 CA-IS372x 系列数字隔离器采用 SOIC8 宽体封装大小尺寸图和建议焊盘尺寸图。 尺寸以毫米为单位。
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11.3. SOIC16 宽体外形尺寸
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下图说明了 CA-IS372x 系列数字隔离器采用 SOIC-16WB 宽体封装大小尺寸图和建议焊盘尺寸图。 尺寸以毫米为单
位。
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12. 焊接信息
TP
Max. Ramp Up Rate=3 /s
tP
TC-5
Temperature
TL
Tsmax
tL
Preheat Area
Tsmin
ts
25
Time
Time 25
to Peak
图 12- 1 焊接温度曲线
表 12- 1 焊接温度参数
简要说明
温升速率（TL=217°C 至峰值 TP）
Tsmin=150°C 到 Tsmax=200°C 预热时间 ts
温度保持 217°C 以上时间 tL
峰值温度 TP
小于峰值温度 5°C 以内时间 tP
降温速率（峰值 TP 至 TL=217°C）
常温 25°C 到峰值温度 TP 时间
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无铅焊接
最大 3°C/s
60~120 秒
60~150 秒
260°C
最长 30 秒
最大 6°C/s
最长 8 分钟
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13. 编带信息
TAPE DIMENSIONS
REEL DIMENSIONS
A0
B0
K0
W
P1
Dimension designed to accommodate the component width
Dimension designed to accommodate the component length
Dimension designed to accommodate the component thickness
Overall width of the carrier tape
Pitch between successive cavity centers
QUADRANT ASSIGNMENTS FOR PIN 1 ORIENTATION IN TAPE
*All dimensions are nominal
Device
Package
Type
Package
Drawing
Pins
SPQ
CA-IS3720LS
CA-IS3720LG
CA-IS3720LW
CA-IS3720HS
CA-IS3720HG
CA-IS3720HW
CA-IS3721LS
CA-IS3721LG
CA-IS3721LW
CA-IS3721HS
CA-IS3721HG
CA-IS3721HW
CA-IS3722LS
CA-IS3722LG
CA-IS3722LW
CA-IS3722HS
CA-IS3722HG
CA-IS3722HW
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
S
G
W
S
G
W
S
G
W
S
G
W
S
G
W
S
G
W
8
8
16
8
8
16
8
8
16
8
8
16
8
8
16
8
8
16
2500
1000
1000
2500
1000
1000
2500
1000
1000
2500
1000
1000
2500
1000
1000
2500
1000
1000
24
Reel
Diameter
(mm)
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
330
Reel
Width
W1 (mm)
12.4
16.4
16.4
12.4
16.4
16.4
12.4
16.4
16.4
12.4
16.4
16.4
12.4
16.4
16.4
12.4
16.4
16.4
A0
(mm)
B0
(mm)
6.40
11.95
10.90
6.40
11.95
10.90
6.40
11.95
10.90
6.40
11.95
10.90
6.40
11.95
10.90
6.40
11.95
10.90
5.40
6.15
10.70
5.40
6.15
10.70
5.40
6.15
10.70
5.40
6.15
10.70
5.40
6.15
10.70
5.40
6.15
10.70
K0
(mm
)
2.10
3.20
3.20
2.10
3.20
3.20
2.10
3.20
3.20
2.10
3.20
3.20
2.10
3.20
3.20
2.10
3.20
3.20
P1
(mm)
W
(mm)
8.00
16.00
12.00
8.00
16.00
12.00
8.00
16.00
12.00
8.00
16.00
12.00
8.00
16.00
12.00
8.00
16.00
12.00
12.00
16.00
16.00
12.00
16.00
16.00
12.00
16.00
16.00
12.00
16.00
16.00
12.00
16.00
16.00
12.00
16.00
16.00
Pin1
Quadran
t
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
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