概述
MAX14914、MAX14914A和MAX14914B是高側/推挽驅動器系列，可用作工業數字輸出(DO)和工業數字輸入(DI)。MAX14914在DO和DI工作模式下均完全符合IEC 61131-2標準。高側開關電流可通過電阻設置為135mA（最小值）至1.3A（最小值）。高側驅動器在125 ^°^ C環境溫度下的導通電阻為120mΩ（典型值）?？蛇x的推挽操作用于驅動電纜和負載電容的快速放電。對于安全應用，通過DOI_LVL引腳來監控和指示輸出電壓。

配置為DI操作時，MAX14914系列符合1型、2型或3型輸入特性。

MAX14914A為MAX14914的低DOI泄漏版本，可與MAX22000工業可配置模擬IO器件配合使用。MAX14914B具有高側開關過流指示功能。
數據表：*附件：MAX14914, MAX14914A,MAX14914B具有可設置限流功能、推挽驅動器選項和數字輸入配置的高側開關技術.pdf

應用

• 可配置的數字輸入/輸出
• 工業數字輸出和輸入模塊
• 電機控制
• 安全系統

特性

• 降低功耗和散熱
  • TA = 125 ^°^ C時HS RON為240mΩ（最大值）
  • 高側DO模式電源電流為0.9mA（典型值）
  • 用于1型、2型和3型數字輸入的高精度內部限流器
• 增強系統穩健性
  • 通過SafeDemag?功能在電感不受限情況下安全關斷
  • 60V電源容差
  • 準確的短路DO模式限流
  • ±2kV IEC 61000-4-5浪涌保護
  • ±20kV IEC 61000-4-2氣隙放電ESD保護
  • ±7kV IEC 61000-4-2接觸放電ESD保護
  • 環境工作溫度范圍：-40 ^°^ C至+125 ^°^ C
• 減少BOM數量和PCB空間
  • 小型4mm x 4mm TQFN封裝
  • 用于快速關斷感性負載的內部箝位
  • 片內5V穩壓器
• 靈活易用
  • 可配置為數字輸入或高側/推挽數字輸出
  • 低泄漏模式(MAX14914A)支持高精度AIO/DIO應用
  • 高側開關具有可通過電阻設置的限流功能（135mA至1.3A）
  • 引腳可選1/3型或2型 DI操作
• 提高系統速度和吞吐量
  • 傳播延遲低于2μs

框圖

電特性

典型操作特性

引腳配置描述

數字輸入操作

MAX14914 可用作工業數字輸入。將 DI_EN 引腳驅動為高電平，以啟用數字輸入操作。2.3mA/7mA 內部電流吸收功能隨即啟用，DOI_LVL 邏輯輸出呈現數字輸入電壓的反相值，且該輸入電壓符合 IEC61131 - 2 標準的 1 型、2 型或 3 型電平。在 DI 模式下，PP 引腳允許選擇符合 IEC 標準的 1/3 型和 2 型輸入特性。將 PP 引腳設置為低電平可實現 1/3 型兼容性，并將 SPL 引腳設置為高電平可實現 2 型兼容性。為使 DOI 數字輸出電壓高于 VDD 電平并防止出現競爭情況，可在 VDD 電源上串聯一個外部 pMOS 肖特基二極管，如圖 8 所示?；蛘?，也可連接一個外部晶體管，其集電極與 24V 電源相連，如圖 8 所示（僅適用于 MAX14914）。當 DI_EN 引腳為高電平時，pMOS 可由開路漏極 OV_D 輸出（MAX14914 和 MAX14914A 專用）驅動。當 OV_D 引腳驅動 pMOS 保持導通時，外部 24V 電源即為 pMOS 的正向電壓（即 pMOS 兩端的電壓）。當 DOI 電壓低于電源電壓時，MAX14914 通過外部電源為 DOI 引腳寄生供電，此時 DOI 電平為高電平（即 VDD 電平）。請注意，由于 2 型 DI 模式下功耗增加（PP 為高電平），尤其是在高輸入電壓下，7mA（典型值）電流吸收功能會在 DOI 電壓超過 42.5V 時（典型值）關閉。

應用信息

布局注意事項

PCB 設計師應遵循以下關鍵建議，以便從設計中獲得最佳性能：

• 使輸入/輸出走線盡可能短。避免使用過孔，為信號打造低電感路徑。
• 在高速信號層下方設置完整的接地層。
• 應在 VDD 與 PGND 之間使用抑制器/瞬態電壓抑制（TVS）二極管，以鉗制 VDD 電源上的正向浪涌瞬變，并抑制來自 DOI 的浪涌。抑制器的耐壓值應高于器件的最大工作電壓，而擊穿電壓應低于 65V。由于大的 di/dt，長的現場電源電纜可能會在 VDD 電源上產生大的電壓瞬變，因此建議在現場電源入口處的 VDD 線路上添加一個 10μF 的大電容。

浪涌保護

DOI 可抵御符合 IEC61000 - 4 - 5 標準的 ±2kV/42Ω 浪涌脈沖，因此 DOI 無需外部浪涌抑制措施。應在 VDD 與 PGND 之間使用抑制器/TVS 二極管（例如 SMBJ40A），以鉗制 VDD 電源輸入上的高浪涌瞬變，并抑制來自 DOI 的浪涌。TVS 的擊穿電壓應高于設備的最大工作電壓，而最大鉗位電壓應低于 65V。

傳導射頻抗擾度

對于配置為 HS 模式且開關關閉的 DOI 驅動器，在 IEC61000 - 4 - 6 射頻抗擾度測試期間不會開啟。應在 DOI 輸出與 PGND 之間連接一個 10nF 的電容。在 PP 模式下，DOI 上無需電容。

DOI 的反向電流

在 DO 模式下，流入 DOI 引腳的反向電流會使器件發熱，甚至可能因熱效應損壞器件。允許的反向電流取決于 VDD、環境溫度和熱阻。在 25°C 的環境溫度下，DOI 引腳處的連續反向電流應限制為：VDD 為 40V 時 250mA，VDD 為 24V 時 400mA。使用 pMOS 晶體管或肖特基二極管可消除流入 24V 現場電源的反向電流路徑。