深入解析ADuM6020/ADuM6028：低輻射5kV隔離式DC - DC轉換器

在電子設計領域，隔離式DC - DC轉換器是保障系統安全、穩定運行的關鍵組件。今天，我們就來深入探討Analog Devices推出的ADuM6020/ADuM6028低輻射5kV隔離式DC - DC轉換器，看看它有哪些獨特之處。

文件下載：ADuM6028.pdf

產品特性亮點

強大的功率輸出

ADuM6020具備100mA的輸出電流，而ADuM6028也有60mA的輸出電流，能夠滿足多種應用場景的功率需求。并且，它通過了AEC - Q100認證，適用于汽車應用，為汽車電子系統的穩定運行提供了有力保障。

低輻射性能

該轉換器在2層PCB上滿負載運行時，能夠滿足CISPR22 Class B的輻射限制，這對于對電磁兼容性要求較高的應用來說至關重要。

多樣的封裝形式

ADuM6020采用16引腳SOIC_IC封裝，ADuM6028則采用節省空間的8引腳寬體SOIC_IC封裝，不同的封裝形式可以滿足不同的設計需求。

高溫工作能力

它能夠在高達125°C的溫度下正常工作，適應各種惡劣的工作環境。

安全認證齊全

獲得了UL 1577、IEC/EN/CSA 62368 - 1、IEC/CSA 61010 - 1、IEC/CSA 60601 - 1等多項安全和法規認證，確保了產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

文檔中詳細給出了不同輸入輸出電壓組合下的電氣特性，包括設定點、線路調節、負載調節、輸出紋波、輸出噪聲、開關頻率、PWM頻率、輸出電源電流、效率等參數。例如，在5V輸入/5V輸出的情況下，ADuM6020 - 5BRIZ的設定點為4.75 - 5.25V，輸出紋波典型值為75mVp - p。這些參數為工程師在設計電路時提供了準確的參考依據。

欠壓鎖定和熱關斷功能

ADuM6020/ADuM6028具備欠壓鎖定（UVLO）功能，在輸入電壓異常時能夠保證轉換器不會因噪聲或緩慢的上電斜坡率而進入振蕩狀態。同時，熱關斷功能可以在溫度過高時自動關閉轉換器，保護設備安全。

應用領域廣泛

通信接口供電

可用于RS - 485/RS - 422/CAN收發器的電源供應，為通信系統提供穩定的隔離電源。

電源啟動偏置和柵極驅動

在電源啟動過程中提供必要的偏置電壓，以及為柵極驅動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定的電源，確保傳感器數據的準確采集。

汽車和工業應用

在汽車車載充電器（OBC）和工業PLC等領域都有廣泛的應用前景。

設計要點提示

PCB布局

在PCB布局時，需要在輸入和輸出電源引腳處進行電源旁路。在(V{DDP})引腳和(GND)引腳之間使用低等效串聯電阻（ESR）的0.1μF旁路電容，并且盡量靠近芯片焊盤。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，建議使用至少兩個電容的并聯組合。

電磁干擾（EMI）考慮

由于轉換器工作在高頻狀態，會產生高頻電流，因此需要在(V{ISO})和(GND{ISO})引腳串聯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。

啟動行為和電源排序

轉換器的啟動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載阻抗等多種因素的影響。在啟動過程中，要避免輸入電源電壓多次在輸入UVLO閾值上下波動，以及輸出電壓在啟動時高于次級側UVLO點，否則可能會導致輸出電壓過沖。

總結

ADuM6020/ADuM6028隔離式DC - DC轉換器以其出色的性能、豐富的功能和廣泛的應用領域，為電子工程師在設計隔離電源系統時提供了一個優秀的選擇。在實際應用中，工程師需要根據具體的設計需求，合理選擇合適的型號，并注意PCB布局、EMI抑制和啟動行為等設計要點，以確保系統的穩定運行。大家在使用過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區分享交流。