ADI ADUM1250ARZ-RL7数字隔离器中文资料

一、型号与类型

ADUM1250ARZ-RL7是由Analog Devices Inc.（简称ADI）生产的一款高性能数字隔离器。该产品属于ADUM1250系列，是专为需要高隔离度和高速数据传输的应用场景设计的。ADUM1250ARZ-RL7以其独特的iCoupler®技术为基础，实现了非锁存双向通信信道，与I2C接口完全兼容，广泛应用于多种工业和商业领域。

　　厂商名称：ADI

　　元件分类：数字隔离器

　　中文描述： 数字隔离器,2通道,162 ns,3V,5.5V,NSOIC,8引脚

　　英文描述： Hot Swappable I2C Digital Isolator SOIC8

　　数据手册：https://www.iczoom.com/data/k08-24103001-ADUM1250ARZ-RL7.html

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　　ADUM1250ARZ-RL7概述

　　ADUM1250是一款可热插拔的数字隔离器，具有与I?C接口兼容的非锁定、双向通信通道。这样就不需要将I?C信号分成独立的发送和接收信号，以便与独立的光耦合器一起使用。它提供两个双向通道，支持一个完整的隔离I?C接口。它还包含热插拔电路，以防止无电源的卡插入活动总线时出现数据故障。它得到了UL的认证：根据UL 1577，2500V rms持续1分钟，CSA元件验收通知5A，VDE合格证书，DIN V VDE V 0884-10（VDE V 0884-10）：2006-12，VIORM=560V峰值。它被广泛地应用于诸如隔离的I?C、SMBus或PMBus接口、多级I?C接口、电源、网络、以太网电源、混合动力电动汽车电池管理等。

　　开漏接口

　　灌电流能力为30mA

　　最大频率为1000kHz

　　输入数量，VDD1侧为2

　　输入数量，VDD2侧为2

　　最大数据速率为1Mbps

　　最大传播延迟:150ns

　　工作温度范围:-40°C到+105°C

　　封装方式为8引脚NSOIC

　　产品应用

　　工业自动化技术(IAT)

　　智能运动控制

　　通信

　　电能

　　风轮机

　　汽车

　　车辆电气化系统

　　电池管理解决方案(BMS)

　　医疗健康

　　仪器仪表和测量

　　ADUM1250ARZ-RL7中文参数

　　ADUM1250ARZ-RL7引脚图

二、工作原理

ADUM1250ARZ-RL7数字隔离器的工作原理基于iCoupler®芯片级变压器技术。iCoupler是一种磁隔离技术，相较于传统的光耦合器（Optocoupler），它在功能、性能、尺寸和功耗方面具有显著优势。通过iCoupler技术，隔离器能够在两个电气隔离的电路域之间传输信号，同时保持信号的完整性和高速性。

在ADUM1250ARZ-RL7中，iCoupler通道被集成到半导体电路中，使得该隔离器能够在一个小型封装内提供完整的隔离I2C接口。这种设计不仅减少了元件数量和布线复杂性，还提高了系统的可靠性和稳定性。

具体来说，当I2C信号从一侧的电路（如主控制器）传输到另一侧时，它们首先通过iCoupler通道进行磁隔离，然后再被发送到目标电路（如传感器或执行器）。在这个过程中，信号不会受到电气噪声的干扰，也不会产生地环路电流，从而保证了数据传输的准确性和可靠性。

三、特点

1. 双向通信：ADUM1250ARZ-RL7提供两个双向通道，支持完整的隔离I2C接口。这使得它能够在不需要拆分I2C信号为单独的发射和接收信号的情况下，与独立的光耦合器一起使用，从而简化了系统设计。

2. 热插拔功能：该隔离器内置了热插拔电路，能够防止在未通电的卡插入活动总线时出现故障数据。这一特性特别适用于需要频繁插拔设备的场景，如服务器、工业控制系统等。

3. 高速数据传输：ADUM1250ARZ-RL7支持高达1 Mbps的数据传输速率，满足了大多数高速数据传输应用的需求。同时，其传播延迟时间较短，确保了数据传输的实时性。

4. 宽电压范围：该隔离器的工作电源电压范围从3V到5.5V，适用于多种不同的电源环境。此外，它还支持低电压操作，有助于降低系统功耗。

5. 高隔离电压：ADUM1250ARZ-RL7的隔离电压高达2500Vrms，提供了良好的电气隔离性能，确保了系统在高电压环境下的安全性。

6. 小型封装：采用8引脚SOIC封装，尺寸小巧，便于在有限的空间内安装和使用。同时，其表面贴装型设计也简化了PCB布局和布线工作。

7. 高可靠性：该隔离器通过了多项安全和监管认证，如UL认可、CSA组件接受通知以及VDE证书等，确保了其在实际应用中的高可靠性。

四、应用

ADUM1250ARZ-RL7数字隔离器因其独特的性能和特点，被广泛应用于多种领域。以下是一些典型的应用场景：

1. 工业自动化：在工业自动化系统中，ADUM1250ARZ-RL7可用于隔离和控制各种传感器和执行器，以确保数据传输的准确性和系统的稳定性。

2. 医疗设备：在医疗设备中，高隔离度和高可靠性是至关重要的。ADUM1250ARZ-RL7能够提供可靠的电气隔离，确保患者和设备的安全。

3. 通信和网络设备：在通信和网络设备中，ADUM1250ARZ-RL7可用于隔离和保护高速数据传输接口，如以太网供电（PoE）接口等。

4. 电源管理：在电源管理系统中，该隔离器可用于隔离和监控电源电路，以确保电源的稳定性和可靠性。

5. 混合动力汽车：在混合动力汽车中，ADUM1250ARZ-RL7可用于隔离和监控电池管理系统（BMS）中的关键参数，如电池电压、电流和温度等。

五、参数

以下是ADUM1250ARZ-RL7数字隔离器的主要技术参数：

• 封装：8引脚SOIC

• 电源电压范围：3V ~ 5.5V

• 工作电源电流：5mA

• 数据速率：1 Mbps

• 传播延迟时间：150 ns

• 脉宽失真（最大）：145ns, 85ns

• 隔离电压：2500Vrms（最小值），根据UL1577和IEC 60747-5-2标准

• 工作温度范围：-40°C至+105°C（工业级温度范围）

• 存储温度范围：-65°C至+150°C

• 共模瞬态抑制能力（CMTI）：典型值大于25kV/μs，确保对高共模噪声的免疫能力

• 漏电流：小于1nA（典型值），在隔离边界上提供极低的电流泄漏

• 功耗：低功耗设计，有助于延长电池寿命和减少系统整体功耗

• 热阻（θJA）：典型值为65°C/W，有利于散热和保持器件在长时间运行下的稳定性

• 电磁兼容性（EMC）：符合相关EMC标准，减少电磁干扰对系统性能的影响

• 封装材料：无铅、符合RoHS标准，满足环保要求

六、设计与应用注意事项

1. 电源设计：确保为ADUM1250ARZ-RL7提供稳定且符合规格的电源电压。同时，在设计电源滤波电路时，应考虑到抑制电源噪声对隔离器性能的影响。

2. 布局与布线：在PCB布局时，应尽量缩短隔离器两侧电路之间的走线长度，以减少电磁干扰和信号衰减。同时，应避免在隔离器周围布置高噪声源，如高频信号线或开关电源等。

3. 信号完整性：为确保I2C信号的完整性和稳定性，应在隔离器两侧添加适当的终端电阻和滤波电容。此外，还需注意I2C总线的上拉电阻值的选择，以确保信号在传输过程中的正确性和可靠性。

4. 热管理：虽然ADUM1250ARZ-RL7的功耗较低，但在高负载或高温环境下仍需注意热管理。建议在设计时考虑散热措施，如增加散热片或使用导热材料等。

5. 隔离边界的完整性：在系统设计时，应确保隔离边界的完整性，避免通过其他路径（如机械连接、热传导等）形成潜在的电气连接。这有助于保持系统的高隔离度和安全性。

6. 安全与认证：在涉及高电压或安全要求较高的应用中，应确保ADUM1250ARZ-RL7的使用符合相关安全标准和法规要求。同时，还需关注产品的认证情况，如UL、CSA、VDE等认证标志的获取情况。

七、总结与展望

ADUM1250ARZ-RL7数字隔离器作为一款基于iCoupler技术的高性能产品，在电气隔离、高速数据传输、高可靠性和小型化等方面表现出色。其广泛的应用领域和独特的性能特点使得它成为工业自动化、医疗设备、通信网络设备等多个领域的理想选择。

随着科技的不断发展和应用需求的日益增长，数字隔离器在各个领域中的重要性日益凸显。未来，我们可以期待ADUM1250ARZ-RL7及其同类产品在性能上进一步提升，以满足更加复杂和多样化的应用需求。同时，随着智能制造、物联网等新兴技术的兴起，数字隔离器也将在这些领域发挥更加重要的作用，推动相关产业的快速发展和进步。