Texas Instruments AMC23C15/AMC23C15-Q1隔離式窗口比較器是一款響應(yīng)時間較短的雙路隔離式窗口比較器。開漏輸出與輸入電路由高度抗電磁干擾性的隔離柵隔開。該隔離柵經(jīng)認證可提供高達5kVRMS 的增強型電流隔離，符合VDE 0884-17和UL1577標(biāo)準(zhǔn)，支持高達1kVPK 的工作電壓。

數(shù)據(jù)手冊：

*附件：AMC23C15數(shù)據(jù)手冊.pdf

*附件：AMC23C15-Q1數(shù)據(jù)手冊.pdf

兩個比較器的窗口電壓都以0V為中心，這表示如果正向或負向輸入超出閾值，則比較器就會跳變。一個比較器具有±60mV的固定閾值。第二個比較器通過單個外部電阻器具有±5mV至±300mV可調(diào)閾值。

AMC23C15/AMC23C15-Q1還支持只有正比較器模式。當(dāng)REF引腳上的電壓大于550mV時，負極比較器將被禁用，僅正比較器正常運行。該模式下的基準(zhǔn)電壓可高達2.7V。該模式對于監(jiān)控正電壓電源特別有用。

AMC23C15/AMC23C15-Q1采用8引腳寬體SOIC封裝，適用于-40°C至+125°C的擴展工業(yè)溫度范圍。Texas Instruments AMC23C15-Q1器件符合面向汽車應(yīng)用的AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)。

特性

• 寬高側(cè)電源電壓范圍：3V至27V
• 低側(cè)電源電壓范圍：2.7V至5.5V
• 雙路窗口比較器
  • 窗口比較器1：±5mV至±300mV可調(diào)閾值
  • 窗口比較器2：±60mV固定閾值
• 支持正比較器模式
  • Cmp0：600mV至2.7V可調(diào)閾值
  • Cmp2：60mV固定閾值
  • CMP1和Cmp3：禁用
• 100μA、±1%基準(zhǔn)，用于閾值調(diào)整
• 跳變閾值誤差：250mV時為±1%（最大值）
• 開漏輸出
• 傳播延遲：280ns（典型值）
• 高CMTI：15V/ns（分鐘）
• 安全相關(guān)認證
  • 7000VPK 強化隔離，符合DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) 標(biāo)準(zhǔn)
  • 符合UL1577標(biāo)準(zhǔn)且長達1分鐘的5000VRMS 隔離
• 額定擴展工業(yè)溫度范圍：-40°C至+125°C

功能框圖

AMC23C15雙通道快速響應(yīng)隔離窗比較器技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述

AMC23C15是德州儀器(TI)推出的雙通道快速響應(yīng)隔離窗比較器，具有以下核心特性：

• ?高壓隔離設(shè)計?：7000VPK增強型隔離(DIN EN IEC 60747-17)，5000VRMS隔離等級(UL1577)
• ?雙窗比較器架構(gòu)?：
  • 比較器1：±5mV至±300mV可調(diào)閾值
  • 比較器2：±60mV固定閾值
• ?超快響應(yīng)?：典型傳播延遲280ns
• ?寬工作電壓?：
  • 高壓側(cè)：3V至27V
  • 低壓側(cè)：2.7V至5.5V
• ?高抗擾度?：CMTI達15V/ns(最小)
• ?溫度范圍?：-40°C至+125°C工業(yè)級

二、關(guān)鍵參數(shù)分析

2.1 電氣特性對比

2.2 隔離性能

• ?工作電壓?：1000VRMS
• ?瞬態(tài)耐壓?：7070VPK
• ?絕緣電阻?：>10Ω(25°C)
• ?屏障電容?：≈1.5pF(輸入-輸出)

三、工作原理

3.1 雙模式工作

? 窗比較器模式(VREF<550mV) ?：

• 同時啟用正負比較器
• 輸入信號超出±VREF窗口時觸發(fā)

? 正比較器模式(VREF>550mV) ?：

• 僅啟用正比較器
• 閾值遲滯增至25mV
• 適用于單極性電壓監(jiān)測

3.2 信號傳輸機制

采用基于SiO?電容隔離的OOK調(diào)制技術(shù)：

1. 高壓側(cè)比較結(jié)果編碼為高頻載波
2. 通過電容隔離屏障傳輸
3. 低壓側(cè)解調(diào)恢復(fù)信號
4. 開漏輸出驅(qū)動

四、典型應(yīng)用設(shè)計

4.1 固態(tài)繼電器過流保護

?設(shè)計要點?：

1. 分流電阻選擇：
   • 1mΩ電阻產(chǎn)生60mV@60A
   • 計算示例：25A保護需210Ω參考電阻
2. 輸入濾波：
   • RC網(wǎng)絡(luò)(10Ω+1nF)
   • 增加10ns延遲但提高抗噪性
3. 電源設(shè)計：
   • 高壓側(cè)直接連接至27V電源
   • 低壓側(cè)3.3V/5V MCU供電

4.2 電機驅(qū)動保護電路

?優(yōu)化建議?：

• 將GND1直接連接至電流檢測點
• 使用<10kΩ上拉電阻提高CMTI
• REF引腳旁路電容(100nF)需緊貼器件
• 避免VREF設(shè)置在450-600mV臨界區(qū)

五、PCB布局指南

1. ?關(guān)鍵準(zhǔn)則?：
   • 高壓側(cè)與低壓側(cè)保持≥8.5mm爬電距離
   • 敏感信號遠離功率走線
   • 使用完整地平面分割
2. ?熱設(shè)計?：
   • PowerPAD焊接至地平面
   • 多散熱過孔(推薦直徑0.25mm)
3. ?去耦方案?：
   • 高壓側(cè)：100nF+1μF組合
   • 低壓側(cè)：100nF+1μF組合
   • 所有電容距引腳<3mm

六、選型對比