Texas Instruments AMC21C12隔離式窗口比較器是一款隔離式窗口比較器，具有開漏輸出和可選的鎖存功能。開漏輸出通過抗磁干擾能力強(qiáng)的隔離柵與輸入電路進(jìn)行電隔離。隔離柵支持高達(dá)200VRMS 或280VDC 的工作電壓和高達(dá)570VRMS 或800VDC 的瞬態(tài)過電壓。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments AMC21C12隔離式窗口比較器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

比較窗口以0V為中心，這意味著如果輸入電壓的絕對(duì)值超過跳閘閾值，則比較器跳閘。單個(gè)外部電阻器可在20mV至300mV范圍內(nèi)調(diào)節(jié)跳閘閾值。比較窗口范圍為±20mV至±300mV。當(dāng)REF引腳上的電壓大于550mV時(shí)，負(fù)比較器被禁用，只有正比較器能夠正常工作。該模式下的基準(zhǔn)電壓可高達(dá)2.7V。該模式對(duì)于監(jiān)控電壓電源特別有用。

該器件上的開漏輸出支持透明模式（鎖存輸入綁定到GND2），其中輸出遵循輸入狀態(tài)，或鎖存模式（其中，輸出在鎖存輸入信號(hào)的下降沿被清除）。Texas Instruments AMC21C12采用8引腳、0.65mm腳距VSON封裝，額定擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍為-40°C至+125°C。

特性

• 使工程師能夠通過以下特性創(chuàng)建更小、更精確的電機(jī)控制設(shè)計(jì)：
  • 高測(cè)量分辨率：12-14有效位數(shù)（ENOB）
  • 小封裝尺寸：3.5mmx2.7mm
  • 高CMTI性能：150 V/ns（最小值）
  • 以小尺寸實(shí)現(xiàn)更精確的電機(jī)控制
• 寬高側(cè)電源電壓范圍：3 V至27 V
• 低側(cè)電源電壓范圍：2.7V至5.5V
• 可調(diào)節(jié)閾值：
  • 窗口比較器模式：±20mV至±300mV
  • 正比較器模式：600mV至2.7V
• 100μA、±1%基準(zhǔn)，用于閾值調(diào)整
• 跳閘閾值誤差：250mV時(shí)為±1%（最大值）
• 開漏輸出，帶可選鎖存模式
• 傳播延遲：280ns（典型值）
• 高CMTI：55V/ns（最小值）
• 功能隔離
  • 工作電壓：200V RMS ，280VDC
  • 瞬態(tài)過電壓（60s）：570V RMS ，800VDC
• 小型、0.65mm腳距、無引線封裝，爬電距離和電氣間隙為1mm
• 額定擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍（-40°C至+125°C）

功能框圖

AMC21C12隔離式窗口比較器技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述

AMC21C12是德州儀器(TI)推出的一款高速響應(yīng)、功能隔離的窗口比較器，具有可調(diào)閾值和鎖存功能。該器件專為需要快速檢測(cè)過流或過壓條件的工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)，主要特點(diǎn)包括：

• 高邊供電范圍：3V至27V
• 低邊供電范圍：2.7V至5.5V
• 可調(diào)閾值范圍：±20mV至±300mV（窗口模式）或600mV至2.7V（正比較器模式）
• 280ns典型傳播延遲
• 高CMTI性能：55V/ns（最小值）

二、關(guān)鍵特性與技術(shù)參數(shù)

1. 隔離性能

• 工作電壓：200VRMS/280VDC
• 瞬態(tài)過電壓：570VRMS/800VDC（60秒）
• 1mm爬電距離和間隙
• 高共模瞬態(tài)抗擾度(CMTI)

2. 比較器特性

• 精密100μA參考電流（±1%精度）
• 可配置為窗口比較器或正比較器模式
• 兩種輸出模式：
  • 透明模式（輸出實(shí)時(shí)響應(yīng)輸入）
  • 鎖存模式（需外部信號(hào)清除）

3. 電氣參數(shù)

三、功能原理

1. 窗口比較器模式

當(dāng)REF引腳電壓低于550mV時(shí)，器件工作在窗口比較器模式：

• 正比較器(Cmp0)閾值：VREF + VHYS
• 負(fù)比較器(Cmp1)閾值：-VREF - VHYS
• 典型遲滯電壓：4mV

2. 正比較器模式

當(dāng)REF引腳電壓超過550mV時(shí)：

• 負(fù)比較器被禁用
• 僅正比較器工作
• 遲滯電壓增至25mV
• 支持最高2.7V的參考電壓

3. 輸出模式配置

• ?透明模式?：LATCH=低電平，輸出實(shí)時(shí)反映比較結(jié)果
• ?鎖存模式?：LATCH=高電平，輸出保持鎖定狀態(tài)直到LATCH信號(hào)下降沿

四、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

1. 過流檢測(cè)電路

典型設(shè)計(jì)參數(shù)：

• 分流電阻：10mΩ
• 過流閾值：20A→200mV
• 參考電阻計(jì)算：(200mV-4mV)/100μA=1.96kΩ
• 輸入RC濾波：10Ω+1nF（增加10ns延遲）

2. 電源電壓監(jiān)測(cè)

48V電源監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)示例：

• 分壓電阻：R5=88.7kΩ, R6=4.99kΩ
• 監(jiān)測(cè)閾值：38V→2.025V
• 參考電阻：20kΩ（對(duì)應(yīng)2V閾值）

五、設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. ?PCB布局建議?：
   • 保持GND1連接短而低阻抗
   • REF引腳電容盡量靠近器件放置
   • 使用<10kΩ的上拉電阻優(yōu)化CMTI性能
2. ?電源設(shè)計(jì)?：
   • 高邊供電：100nF+1μF去耦組合
   • VDD1>5.5V時(shí)建議串聯(lián)10Ω電阻濾波
   • 注意參考電壓建立時(shí)間（典型470μs）
3. ?保護(hù)功能?：
   • 內(nèi)置高低邊電源監(jiān)控
   • 高邊故障檢測(cè)延遲時(shí)間：45μs（典型值）

六、應(yīng)用領(lǐng)域

AMC21C12特別適用于：

• 電信電源的過流/過壓檢測(cè)
• 電機(jī)驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路
• 工業(yè)模擬I/O模塊
• 變頻器系統(tǒng)
• 其他需要快速響應(yīng)和電氣隔離的監(jiān)測(cè)應(yīng)用