AMC1304-Q1 是一款精密的 δ-σ （ΔΣ） 調制器，其輸出通過具有很強抗磁干擾能力的電容式雙隔離柵與輸入電路隔開。該屏障經認證可提供高達 7000 V 的增強隔離峰符合 DIN V VDE V 0884-10、UL1577 和 CSA 標準。該器件與隔離式電源結合使用，可防止高共模電壓線上的噪聲電流進入本地系統接地并干擾或損壞低壓電路。
*附件：amc1304m25-q1.pdf

AMC1304-Q1 的輸入經過優化，可直接連接到分流電阻器或其他低電壓電平信號源。±50mV 器件獨特的低輸入電壓范圍可顯著降低分流器的功耗，同時支持出色的交流和直流性能。通過使用適當的數字濾波器（即集成在 TMS320F2807x 或 TMS320F2837x 系列上）對比特流進行抽取，該器件可以在 78 kSPS 的數據速率下實現 16 位分辨率，動態范圍為 81 dB （13.2 ENOB）。

在高側，調制器由集成的低壓差 （LDO） 穩壓器供電，該穩壓器允許 4 V 至 18 V （LDOIN） 之間的非穩壓輸入電壓。隔離式數字接口采用3.3 V或5 V電源（DVDD）供電。

AMC1304-Q1 采用寬體 SOIC-16 （DW） 封裝。

特性

• 符合汽車應用標準
• AEC-Q100 符合以下標準：
  • 溫度等級 1：–40°C 至 +125°C
  • HBM ESD 分類 2 級
  • CDM ESD 分類 C6 級
• 引腳兼容系列，具有：
  • ±50mV或±250mV輸入電壓范圍
  • CMOS 或 LVDS 數字接口選項
• 優異的直流性能：
  • 失調誤差：±50 μV 或 ±100 μV（最大值）
  • 失調漂移：1.3 μV/°C（最大值）
  • 增益誤差：±0.2% 或 ±0.3%（最大值）
  • 增益漂移：±40 ppm/°C（最大值）
• 安全相關認證：
  • 7000伏PK根據 DIN V VDE V 0884-10 （VDE V 0884-10）： 2006-12 的增強隔離
  • 5000伏有效值隔離 1 分鐘，符合 UL1577 標準
  • CAN/CSA 第 5A 號組件驗收服務通知
• 瞬態抗擾度：15 kV/μs（最小值）
• 高電磁場抗擾度
  （參見應用筆記 SLLA181A）
• 外部5 MHz至20 MHz時鐘輸入
• 片內18V LDO穩壓器

參數

方框圖

AMC1304M25-Q1 是德州儀器推出的車規級高精度增強型隔離式 ΔΣ 調制器，專為 ±250 mV 輸入范圍的分流電阻電流檢測和高壓系統電壓測量設計，具備強化隔離、低漂移及高抗干擾特性，符合 AEC-Q100 標準，適用于新能源汽車、工業電源等安全關鍵場景。

一、核心基礎信息

（一）核心定位與關鍵參數

• 輸入與輸出：輸入電壓范圍 ±250 mV，差分輸入阻抗 25 kΩ；輸出為 CMOS 單端比特流，配合外部 sinc3 濾波器（OSR=256）可實現 16 位分辨率，動態范圍 85 dB。
• 精度性能：失調誤差最大 ±100 μV，失調漂移最大 1.3 μV/°C；增益誤差最大 ±0.2%，增益漂移最大 ±40 ppm/°C；SNR 典型值 85 dB，THD 最低 -90 dB，CMTI 最小 15 kV/μs。
• 隔離與抗干擾：強化隔離等級達 7000 VPEAK（符合 DIN VDE V 0884-10/UL1577），共模抑制比（CMRR）最低 -85 dB；絕緣電阻 >10? Ω（150°C），隔離電容 1.2 pF。
• 工作環境：車規級溫度范圍 -40°C 至 125°C；ESD 防護 HBM ±2500 V、CDM ±1000 V；時鐘輸入頻率 5-20.1 MHz。

（二）封裝與引腳

• 封裝類型：16 引腳 SOIC（DW 封裝），尺寸 10.30 mm×7.50 mm，符合 RoHS 標準，MSL 等級 3（260°C 峰值回流，168 小時暴露）。
• 引腳功能：包含非反相模擬輸入（AINP）、反相模擬輸入（AINN）、LDO 輸入（LDOIN，4-18 V）、數字電源（DVDD，3.0-5.5 V）、時鐘輸入（CLKIN）、數據輸出（DOUT）及模擬地（AGND）、數字地（DGND），支持高低壓域獨立供電。

二、核心特性與功能模塊

（一）模擬前端與調制器

• 輸入特性：輸入帶寬 1000 kHz，差分輸入電容 1 pF；內置斬波穩定差分放大器，增益固定為 4 倍，降低失調與漂移。
• 調制器核心：二階 ΔΣ 調制器，通過 SiO? 電容式雙隔離柵傳輸比特流，量化噪聲被轉移至高頻段，依賴外部濾波器抽取降噪。

（二）隔離與供電

• 隔離機制：爬電距離與電氣間隙 ≥8 mm，滿足污染等級 2 要求，支持 5000 V RMS 1 分鐘耐壓測試。
• 供電優勢：集成 18 V LDO 調節器，高壓側無需額外穩壓電路；數字側支持 3.3 V/5 V 寬電壓供電，適配不同控制器接口。

（三）保護與診斷功能

• 故障安全輸出：高壓側電源（LDOIN）缺失時，輸出維持穩定邏輯電平，避免系統誤動作。
• 過范圍指示：輸入超 ±312.5 mV 時，每 128 個時鐘周期輸出一個反向比特，區分真實超量程與電源故障。

（四）電源與功耗

• 供電需求：LDOIN 輸入電壓 4.0-18.0 V，DVDD 數字電源 3.0-5.5 V，需在 DVDD 穩定后啟動 LDOIN。
• 功耗表現：高壓側電流典型 5.3 mA，數字側電流典型 2.7-5.5 mA（隨供電電壓變化），低功耗設計適配電池供電場景。

三、應用場景與設計要點

（一）典型應用

• 電流檢測：新能源汽車牽引逆變器、車載充電器（OBC）、DC-DC 轉換器的分流電阻電流采樣；
• 電壓測量：高壓電池管理系統（BMS）、工業變頻器的隔離電壓監測（需通過電阻分壓降至 ±250 mV 范圍內）；
• 核心領域：工業自動化控制、不間斷電源（UPS）中的高低壓域隔離信號轉換。

（二）設計關鍵要點

• 電源去耦：LDOIN 引腳就近并聯 0.1 μF 陶瓷電容 + 10 μF 鉭電容，VCAP 引腳并聯 0.1 μF 陶瓷電容；模擬地與數字地單點連接，減少地環路干擾。
• 布線要求：分流電阻需靠近 AINP/AINN 引腳，輸入走線對稱布局；隔離區域需預留 ≥8 mm 爬電 / 電氣間隙，避免導電材料覆蓋。
• 濾波配置：推薦搭配 TI TMS320F2807x/F2837x 單片機的 SDFM 模塊，或 FPGA 實現 sinc3 數字濾波器，兼顧精度與響應速度。

四、封裝與訂購信息

• 訂購型號：核心型號包括 AMC1304M25QDWQ1（管裝 40 片）、AMC1304M25QDWRQ1（卷帶 2000 片），引腳鍍層為 NIPDAU，工作溫度 -40°C 至 125°C。
• 兼容器件：可與 TMS320F2837x 單片機、ISO72x 數字隔離器等搭配使用，構建完整隔離檢測系統。