概述
ADuM6010是一款集成隔離式DC/DC轉換器。采用ADI公司的iCoupler?技術，能夠提供可在3.15 V和5.25 V之間調節的穩壓隔離電源。輸入電源電壓可以略低于所需輸出，也可以遠高于所需輸出。

利用iCoupler芯片級變壓器技術，能夠隔離邏輯信號和DC/DC轉換器的磁性元件。因此可提供小尺寸、完全隔離的解決方案。

isoPower利用高頻開關元件，通過變壓器傳輸功率。設計印刷電路板(PCB)布局時應特別小心，必須符合相關輻射標準。
數據表：*附件：ADUM6010集成DC DC轉換器技術手冊.pdf

應用

• 電源啟動偏置和柵極驅動
• 隔離傳感器接口
• 工業PLC

特性

• 集成isoPower 的隔離式DC/DC轉換器
• 3.15 V至5.25 V穩壓輸出
• 最高150 mW輸出功率
• 20引腳SSOP封裝，爬電距離為5.3 mm
• 工作溫度最高可達：105°C
• 高共模瞬變抗擾度：>25 kV/μs
• 安全和法規認證
  • UL 認證
    • 1分鐘3750 V rms，符合UL 1577標準
  • CSA元件驗收通知5A
  • VDE 合格證書
    • DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-12
    • VIORM = 849 V 峰值

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

應用信息

ADuM6010的直流-直流轉換器部分基于與大多數現代電源類似的原理工作。它采用帶有隔離式脈沖寬度調制（PWM）反饋的分離控制器架構。功率通過片上空氣芯變壓器傳輸到次級側，在次級側進行整流，并根據外部分壓器（見公式1）提供的次級側電壓（V_{ISO}），將電壓調節在3.15V至5.25V之間。次級側（V_{ISO}）控制器通過創建PWM控制信號并將其發送到初級側（V_{ISO}）的PWM轉換器來調節輸出。初級側通過專用的iCoupler數據通道對發送到次級側的功率進行編碼。反饋可實現顯著更高的功率和效率。

其中：

• R1是**V_{SEL}和GND_{ISO}**之間的電阻。
• R2是**V_{SEL}和V_{ISO}**之間的電阻。

由于輸出電壓可連續調節，理論上存在無數種工作條件。本數據手冊的“規格”部分介紹了許多離散的輸入和輸出工作條件。“溫度”部分介紹了受支持的固定組合范圍。圖13通過在每個周期固定**V_{DD2}并降低輸入電壓，直到PWM占空比達到運行所需的最小80%電壓，展示了最大電流與溫度的關系。例如，如果應用在30mA時需要3.3V，圖13還展示了為何V_{DD1} = 3.3 text{V}輸入和V_{DD2} = 5 text{V}**配置不建議采用。即使在10mA輸出電流下，PWM也無法維持低于80%的占空比，無法為負載或溫度變化留出余量。

通常，ADuM6010在室溫與最高溫度之間的功耗會增加約17%；因此，20%的PWM裕量涵蓋了溫度變化。

ADuM6010在初級和次級側實現了欠壓鎖定（UVLO）及遲滯功能，同時也適用于**V_{DD2}**電源輸入的I/O引腳。此功能可防止因輸入電源噪聲或緩慢上電斜坡導致轉換器出現誤振蕩。

印刷電路板布局

ADuM6010數字隔離器集成了0.15W功率的直流-直流轉換器，用于邏輯接口，無需外部接口電路。電源去耦需要低等效串聯電阻（ESR）電容，建議盡可能靠近芯片放置電容。isoPower輸入需要多個無源元件來有效去耦功率，并設置輸出電壓，同時旁路核心電壓調節器（見圖16至圖18）。

ADuM6010的電源部分采用125MHz振蕩器頻率，通過其片上規模變壓器高效傳輸功率。去耦電容對于抑制芯片轉換器產生的開關噪聲是必需的。噪聲抑制需要低電感、高頻特性的電容；因此，建議使用多層陶瓷電容（MLCC）。這些電容最方便的連接位置是：在引腳9和引腳10之間（針對V_{DD1}），以及在引腳11和引腳12之間（針對V_{ISO}）。為抑制噪聲和減少紋波，至少應并聯兩個電容，推薦組合為0.1μF（用于V_{DD1}）和10μF（用于V_{ISO}）的陶瓷電容。例如，小型X5R陶瓷電容的等效串聯電阻較低。對于10μF額定電容，也建議使用陶瓷電容。若需進一步降低電磁干擾（EMI），可額外并聯一個10nF電容。

請注意，低等效串聯電阻電容兩端與輸入電源引腳之間的總引線長度不得超過2mm。

在涉及高共模瞬態的應用中，務必精心設計電路板布局，使隔離柵兩側的耦合降至最低。此外，電路板布局必須設計為：任何確實發生的耦合會平等地影響給定組件側的所有引腳。若未做到這一點，可能會使引腳之間出現超出表13中規定的絕對最大額定值的電壓差，進而導致器件閂鎖或永久性損壞。