該AMC0106M05是一種精密、功能隔離的三角積分調(diào)制器，輸入電壓范圍為±50mV。隔離柵將系統(tǒng)中在不同共模電壓電平下運(yùn)行的部分分開。隔離柵支持高達(dá) 200VRMS / 280VDC 的工作電壓和高達(dá) 570VRMS / 800VDC 的瞬態(tài)過電壓。

該AMC0106M05具有小封裝尺寸和低輸入電壓范圍，專為空間受限應(yīng)用中的高精度隔離電流檢測而設(shè)計。電流隔離柵支持高共模瞬變，并允許將敏感控制電路與功率級的開關(guān)噪聲隔離開來。
*附件：amc0106m05.pdf

AMC0106M05的輸出比特流與外部時鐘同步。結(jié)合 sinc3、OSR 256 濾波器，該器件可實現(xiàn) 16 位分辨率，動態(tài)范圍為 84dB，數(shù)據(jù)速率為 78kSPS。

該AMC0106M05采用8引腳、0.65mm間距VSON封裝，額定工作范圍為–40°C至+125°C的擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍。

特性

• 線性輸入電壓范圍：±50mV
• 電源電壓范圍：
  • 高側(cè) （AVDD）：3.0V 至 5.5V
  • 低側(cè) （DVDD）：2.7V 至 5.5V
• 低直流誤差：
  • 失調(diào)誤差：±200μV （最大值）
  • 失調(diào)漂移：±1.2μV/°C（最大值）
  • 增益誤差：±0.3%（最大值）
  • 增益漂移：±50ppm/°C（最大值）
• 高 CMTI：150V/ns（最小值）
• 缺少高側(cè)電源檢測
• 低 EMI：符合 CISPR-11 和 CISPR-25 標(biāo)準(zhǔn)
• 功能隔離：
  • 200VRMS，280VDC工作電壓
  • 570VRMS，800VDC 瞬態(tài)過壓（60 秒）
• 在擴(kuò)展的工業(yè)溫度范圍內(nèi)完全額定：–40°C 至 +125°C

參數(shù)

方框圖

一、核心特性

1. 精度與電氣性能
   • 低直流誤差：失調(diào)誤差最大 ±200μV，失調(diào)漂移最大 ±1.2μV/°C；增益誤差最大 ±0.3%，增益漂移最大 ±50ppm/°C，確保寬溫范圍內(nèi)測量準(zhǔn)確性。
   • 高抗干擾能力：共模瞬態(tài)抗擾度（CMTI）最低 150V/ns，滿足高噪聲工業(yè)環(huán)境需求；電磁干擾（EMI）符合 CISPR-11 和 CISPR-25 標(biāo)準(zhǔn)，減少對周邊設(shè)備干擾。
   • 輸入與時鐘：模擬輸入阻抗隨時鐘頻率變化，20MHz 時鐘下為 5.3-7.3kΩ；支持 5-21MHz 外部時鐘，時鐘高 / 低電平時間最小 21.5ns，輸出比特流與時鐘同步。
2. 隔離與封裝
   • 功能隔離：隔離屏障支持 200VRMS/280VDC 工作電壓，60s 瞬態(tài)過壓 570VRMS/800VDC，實現(xiàn)高低壓域隔離，保護(hù)敏感控制電路。
   • 封裝規(guī)格：采用 8 引腳 VSON 封裝（DEN 類型），尺寸 3.5mm×2.7mm，適合空間受限設(shè)計；工作溫度范圍 - 40°C 至 + 125°C，覆蓋工業(yè)級應(yīng)用需求。
3. 功耗與啟動
   • 功耗：高側(cè)電源（AVDD）電流典型 6.2mA、最大 8.0mA，低側(cè)電源（DVDD）電流典型 4.5mA、最大 7.0mA，功耗較低。
   • 啟動：AVDD 從 0V 升至 3.0V（DVDD≥2.7V）時，啟動時間典型 100μs，比特流即可穩(wěn)定輸出；支持高側(cè)電源缺失檢測，缺失時輸出恒定低電平，便于故障排查。

二、適用場景

憑借高精度、高隔離特性，AMC0106M05 主要應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

• 電機(jī)驅(qū)動與變頻器 ：48V 電機(jī)驅(qū)動、48V 變頻器中的電流采樣，隔離功率級開關(guān)噪聲與控制電路，確保電流檢測精度。
• 模擬輸入模塊 ：工業(yè)自動化中的模擬信號采集模塊，實現(xiàn)高低壓域信號隔離傳輸，提升系統(tǒng)抗干擾能力。
• 電源設(shè)備 ：電源系統(tǒng)中的電流監(jiān)測，如開關(guān)電源的輸出電流采樣，保障電源穩(wěn)定運(yùn)行。

三、硬件設(shè)計要點(diǎn)

1. 電源與去耦
   • 電源要求：高側(cè) AVDD 電壓范圍 3.0-5.5V，低側(cè) DVDD 電壓范圍 2.7-5.5V，無需特定上電順序。
   • 去耦配置：AVDD 和 DVDD 均需并聯(lián) 100nF 與 1μF 低 ESR 電容，且電容需緊貼器件電源引腳，減少電源噪聲干擾；推薦使用 MLCC 電容，需考慮直流偏置下的實際電容值衰減。
2. 輸入電路設(shè)計
   • 分流電阻選型：根據(jù)線性輸入范圍（±50mV）和最大采樣電流確定阻值，例如 25A 電流采樣需選 2mΩ 電阻；需考慮電阻功率，建議工作功率不超過額定值的 2/3。
   • 輸入濾波：INP 與 INN 間需接至少 10nF 電容，推薦搭配 10Ω 電阻構(gòu)成差分 RC 濾波，截止頻率需低于時鐘頻率一個數(shù)量級，衰減高頻噪聲；可額外添加 1nF 共模電容（INP/INN 分別到 AGND），提升高頻共模抑制能力。
3. 隔離與布局
   • 隔離注意：器件高側(cè)（1-4 引腳）與低側(cè)（5-8 引腳）需滿足爬電距離（≥1mm）和電氣間隙（≥1mm），避免隔離失效；隔離屏障基于 SiO?電容，抗磁場干擾能力強(qiáng)。
   • 布局準(zhǔn)則：分流電阻需靠近 INP/INN 引腳，減少信號路徑損耗；AGND 單獨(dú)布線并直接連接分流電阻，避免與 INN 在器件端直接短接，降低失調(diào)誤差；數(shù)字信號（CLKIN、DOUT）與模擬信號（INP、INN）分開布局，減少串?dāng)_。
4. 比特流處理
   • 濾波要求：輸出比特流需經(jīng)數(shù)字低通濾波器處理，推薦采用 sinc3 濾波器（過采樣率 OSR=256），可實現(xiàn) 16 位分辨率、84dB 動態(tài)范圍，數(shù)據(jù)率 78kSPS；可通過 MCU（如 TI C2000 系列）或 FPGA 實現(xiàn)濾波，部分 MCU 提供專用硬件濾波模塊，簡化設(shè)計。

四、工作模式與異常處理

1. 五種工作模式
   • 關(guān)閉狀態(tài)：DVDD 低于欠壓閾值，DOUT 呈高阻態(tài)，內(nèi)部由 ESD 二極管鉗位至 DVDD/DGND。
   • 高側(cè)電源缺失：DVDD 正常但 AVDD 低于欠壓閾值（典型 2.05V），DOUT 持續(xù)輸出低電平，無 128 時鐘周期脈沖，可區(qū)分負(fù)滿量程輸入。
   • 共模輸入違規(guī)：AVDD、DVDD 正常，但共模電壓（(INP+INN)/2）超出 - 0.032-1V 范圍，輸出無效數(shù)據(jù)。
   • 差分輸入超量程：輸入電壓絕對值≥64mV（鉗位電壓），DOUT 每 128 個時鐘周期輸出一個 1 或 0，指示滿量程狀態(tài)（負(fù)滿量程輸出 1、正滿量程輸出 0）。
   • 正常工作：所有參數(shù)均在推薦范圍內(nèi)，DOUT 輸出與輸入電壓成比例的比特流，16 位分辨率下對應(yīng)代碼范圍 7168（-50mV）-58368（+50mV）。
2. 異常保護(hù)
   • 過壓保護(hù)：輸入電壓超出絕對最大額定值時，需限制輸入電流在 ±10mA 以內(nèi)，避免 ESD 保護(hù)電路損壞。
   • 高溫保護(hù)：結(jié)溫最高 150°C，需通過 PCB 散熱設(shè)計（如暴露熱焊盤并多過孔連接地平面）控制溫度，避免高溫導(dǎo)致性能下降。