概述
ADuM7701 是一款高性能二階 Σ-Δ 調制器，具有基于 ADI 公司 iCoupleri 技術的片內數字隔離功能，可將模擬輸入信號轉換為高速一位數據流。該套件可使用 5 V (V DD1 ) 電源運行，并可接受 ±250 mV（±320 mV 滿量程）的偽差分輸入信號。偽差分輸入適合在需要電氣隔離的高電壓應用中進行并聯電壓監控。

模擬輸入由高性能模擬調制器持續取樣，并轉換為數據速率高達 21 MHz 的 1 密度數字輸出流?？梢允褂眠m當的數字濾波器重構原始信息以在 78. l kSPS 時實現 86 dB 的信噪比 (SNR)，使 ADuM7701 具有 20 MHz 的 MCLK。串行輸入/輸出使用 5 V 或 3.3 V 電源 (V DD2 ) 運行。

串行接口采用數字隔離。高速互補金屬氧化物半導體 (CMOS) 技術與整體式變壓器技術相結合，意味著片內隔離能夠提供比光耦合器套件等替代方案更出色的性能特點。ADuM7701 套件可采用 16 引腳和 8 引腳寬體 SOIC 封裝，工作溫度范圍為 -40°C 至 +125° C。
數據表：*附件：ADuM7701 16位隔離式Σ-Δ調制器技術手冊.pdf

應用

• 分流器電流監控
• AC 電機控制
• 電源和太陽能逆變器
• 風輪機逆變器
• 模數和光隔離器替換
  特性
• 5 MHz 至 21 MHz 主時鐘輸入頻率
• 失調漂移與溫度：±0.6 μV/°C（最大值）
• SNR：86 dB（典型值）
• 16 位，無失碼
• 滿量程模擬輸入電壓范圍：±320 mV
• ENOB：14 位（典型值）
• I DD1 ：10 mA（最大值）
• 板載數字隔離器
• 工作溫度范圍：?40°C 至 +125°C
• 高共模瞬變抗擾度：150 kV/μs（最小值），VDD2 = 3.3 V
• 寬體 SOIC
  • 16 引腳 SOIC_W
  • 8 引腳 SOIC_IC，爬電距離更長
• 安全和監管審批（申請中）
  • UL 認證
    • 5700 V rms 持續 1 分鐘，符合 UL 1577 標準
  • CSA 元件驗收通知 SA
  • VOE 合規證書
    • DIN V VDE V 0884-10
    • VlORM = 1270 VPEAK
    • DIN V VDE V 0884-11
    • VlORM = 1060 VPEAK
      特性
• 5 MHz 至 21 MHz 主時鐘輸入頻率
• 失調漂移與溫度：±0.6 μV/°C（最大值）
• SNR：86 dB（典型值）
• 16 位，無失碼
• 滿量程模擬輸入電壓范圍：±320 mV
• ENOB：14 位（典型值）
• I DD1 ：10 mA（最大值）
• 板載數字隔離器
• 工作溫度范圍：?40°C 至 +125°C
• 高共模瞬變抗擾度：150 kV/μs（最小值），VDD2 = 3.3 V
• 寬體 SOIC
  • 16 引腳 SOIC_W
  • 8 引腳 SOIC_IC，爬電距離更長
• 安全和監管審批（申請中）
  • UL 認證
    • 5700 V rms 持續 1 分鐘，符合 UL 1577 標準
  • CSA 元件驗收通知 SA
  • VOE 合規證書
    • DIN V VDE V 0884-10
    • VlORM = 1270 VPEAK
    • DIN V VDE V 0884-11
    • VlORM = 1060 VPEAK

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

電路信息

ADuM7701隔離式Σ - Δ調制器將模擬輸入信號轉換為高速（最高21 MHz）單比特數據流。調制器輸出的時間平均單比特數據與輸入信號直接成比例。圖20展示了ADuM7701的典型應用電路，該電路在模擬輸入、電流檢測電阻或分流器以及數字輸出之間提供隔離，數字輸出隨后由數字濾波器處理以提供N位字。

模擬輸入

ADuM7701的偽差分模擬輸入通過開關電容電路實現。該電路采用二階調制器級，將輸入信號數字化為單比特輸出流。采樣時鐘（MCLKIN）為轉換過程以及ADuM7701的輸出數據流提供時鐘信號。此時鐘信號由外部提供給ADuM7701。模擬輸入信號由調制器連續采樣，并與內部電壓基準進行比較。準確表示輸入信號的數字流在轉換器輸出端出現（見圖25）。

0 V的差分信號理想情況下會在MDAT輸出引腳產生交替的1和0的數據流。此輸出高電平占50%的時間，低電平占50%的時間。250 mV的差分輸入會產生高電平占89.06%時間的1和0數據流。 - 250 mV的差分輸入會產生高電平占10.94%時間的1和0數據流。

320 mV的差分輸入理想情況下會產生全為1的數據流。 - 320 mV的差分輸入理想情況下會產生全為0的數據流。ADuM7701的絕對滿量程范圍為±320 mV，規定的滿量程性能范圍為±250 mV，如表14所示。

要重建原始輸入信息，此輸出必須進行數字濾波和抽取。推薦使用sinc3濾波器，因為該濾波器比ADuM7701調制器的一階或二階濾波器更高階。當使用256抽取率時，所得16位字速率為78.1 kSPS，假設外部時鐘頻率為20 MHz。有關sinc濾波器實現的更多詳細信息，請參閱數字濾波器部分。圖26顯示了ADuM7701相對于16位輸出的傳遞函數。