深入解析ADuM6020/ADuM6028：低輻射5kV隔離式DC - DC轉(zhuǎn)換器

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，隔離式DC - DC轉(zhuǎn)換器是保障系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵組件。今天，我們就來(lái)深入探討Analog Devices推出的ADuM6020/ADuM6028低輻射5kV隔離式DC - DC轉(zhuǎn)換器，看看它有哪些獨(dú)特之處。

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產(chǎn)品特性亮點(diǎn)

強(qiáng)大的功率輸出

ADuM6020具備100mA的輸出電流，而ADuM6028也有60mA的輸出電流，能夠滿足多種應(yīng)用場(chǎng)景的功率需求。并且，它通過(guò)了AEC - Q100認(rèn)證，適用于汽車(chē)應(yīng)用，為汽車(chē)電子系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保障。

低輻射性能

該轉(zhuǎn)換器在2層PCB上滿負(fù)載運(yùn)行時(shí)，能夠滿足CISPR22 Class B的輻射限制，這對(duì)于對(duì)電磁兼容性要求較高的應(yīng)用來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。

多樣的封裝形式

ADuM6020采用16引腳SOIC_IC封裝，ADuM6028則采用節(jié)省空間的8引腳寬體SOIC_IC封裝，不同的封裝形式可以滿足不同的設(shè)計(jì)需求。

高溫工作能力

它能夠在高達(dá)125°C的溫度下正常工作，適應(yīng)各種惡劣的工作環(huán)境。

安全認(rèn)證齊全

獲得了UL 1577、IEC/EN/CSA 62368 - 1、IEC/CSA 61010 - 1、IEC/CSA 60601 - 1等多項(xiàng)安全和法規(guī)認(rèn)證，確保了產(chǎn)品的安全性和可靠性。

電氣特性詳解

不同輸入輸出組合下的性能

文檔中詳細(xì)給出了不同輸入輸出電壓組合下的電氣特性，包括設(shè)定點(diǎn)、線路調(diào)節(jié)、負(fù)載調(diào)節(jié)、輸出紋波、輸出噪聲、開(kāi)關(guān)頻率、PWM頻率、輸出電源電流、效率等參數(shù)。例如，在5V輸入/5V輸出的情況下，ADuM6020 - 5BRIZ的設(shè)定點(diǎn)為4.75 - 5.25V，輸出紋波典型值為75mVp - p。這些參數(shù)為工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)提供了準(zhǔn)確的參考依據(jù)。

欠壓鎖定和熱關(guān)斷功能

ADuM6020/ADuM6028具備欠壓鎖定（UVLO）功能，在輸入電壓異常時(shí)能夠保證轉(zhuǎn)換器不會(huì)因噪聲或緩慢的上電斜坡率而進(jìn)入振蕩狀態(tài)。同時(shí)，熱關(guān)斷功能可以在溫度過(guò)高時(shí)自動(dòng)關(guān)閉轉(zhuǎn)換器，保護(hù)設(shè)備安全。

應(yīng)用領(lǐng)域廣泛

通信接口供電

可用于RS - 485/RS - 422/CAN收發(fā)器的電源供應(yīng)，為通信系統(tǒng)提供穩(wěn)定的隔離電源。

電源啟動(dòng)偏置和柵極驅(qū)動(dòng)

在電源啟動(dòng)過(guò)程中提供必要的偏置電壓，以及為柵極驅(qū)動(dòng)電路提供合適的電源。

隔離傳感器接口

為隔離傳感器提供穩(wěn)定的電源，確保傳感器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集。

汽車(chē)和工業(yè)應(yīng)用

在汽車(chē)車(chē)載充電器（OBC）和工業(yè)PLC等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)提示

PCB布局

在PCB布局時(shí)，需要在輸入和輸出電源引腳處進(jìn)行電源旁路。在(V{DDP})引腳和(GND)引腳之間使用低等效串聯(lián)電阻（ESR）的0.1μF旁路電容，并且盡量靠近芯片焊盤(pán)。在(V{ISO})引腳和(GND_{ISO})引腳之間也需要使用低ESR的0.1μF或0.22μF電容。為了抑制噪聲和減少紋波，建議使用至少兩個(gè)電容的并聯(lián)組合。

電磁干擾（EMI）考慮

由于轉(zhuǎn)換器工作在高頻狀態(tài)，會(huì)產(chǎn)生高頻電流，因此需要在(V{ISO})和(GND{ISO})引腳串聯(lián)表面貼裝鐵氧體磁珠，以增加高頻電流的阻抗，降低電磁輻射。

啟動(dòng)行為和電源排序

轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)行為受到輸入電壓斜坡率、源電流能力、輸出電壓水平和輸出負(fù)載阻抗等多種因素的影響。在啟動(dòng)過(guò)程中，要避免輸入電源電壓多次在輸入U(xiǎn)VLO閾值上下波動(dòng)，以及輸出電壓在啟動(dòng)時(shí)高于次級(jí)側(cè)UVLO點(diǎn)，否則可能會(huì)導(dǎo)致輸出電壓過(guò)沖。

總結(jié)

ADuM6020/ADuM6028隔離式DC - DC轉(zhuǎn)換器以其出色的性能、豐富的功能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，為電子工程師在設(shè)計(jì)隔離電源系統(tǒng)時(shí)提供了一個(gè)優(yōu)秀的選擇。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體的設(shè)計(jì)需求，合理選擇合適的型號(hào)，并注意PCB布局、EMI抑制和啟動(dòng)行為等設(shè)計(jì)要點(diǎn)，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。大家在使用過(guò)程中遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。