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如何解决隔离单电源工业机器人系统中的高电压

电子发烧友网 2018-05-30 09:34 次阅读

在我们设计单电源工业机器人的过程中系统总是存在高压差,对我设计带来了许多的不便之处那么我们应该如何解决呢?

1

电流隔离栅

电流隔离是通过防止电压和接地之间产生电流来分隔电路的行为。以下是从两条或多条电路之间的直接连接形成的电流。

在存在电流隔离情况下,没有直接的传导路径。此类型电路的好处在于,可通过使用光场、磁场或电场,利用电流隔离栅交换模拟或数字信息。这些场打开了很多门。通过其中的一个门,多个系统可以在不同的接地和电压电位下安全、正确地运行。它们还可以交换模拟或数字信息,而不会在过程中相互干扰或破坏。

为了解决这些问题,设计人员需要为多系统电路找到合适的电流隔离技术。选择有光学(LED,光电二极管)、电气(电容器)或磁性(电感器)解决方案。在本文中,所有隔离栅都在硅或半导体封装的某个部分中实现。

2光学隔离

光学隔离依赖于传输光线的 LED 和接收光线的光电检测器之间的分离。对于电流隔离,LED 通过隔离材料(如透明聚酰亚胺)对准光电二极管。

光隔离的优势是不受电场和磁场的影响。但是,LED 在其使用寿命内会老化。

3

光隔离栅模拟信号应用

光隔离设备的隔离栅能够传输模拟或数字信号。Vishay Semiconductor Opto Division IL300 线性光耦合器是一种线性光隔离器件,封装内部有一个 LED 和两个光电二极管,所有元件之间彼此实现电隔离。在 IL300 芯片中,LED 光均匀照射在两个光电二极管上,以产生同等的电流(IP1 和 IP2)。

U1 放大器Texas Instruments,TLV9064IDR)驱动 IL300 LED 以产生反馈光电二极管电流 (IP1)。前馈光电二极管电流 (IP2) 通过隔离式 R2 电阻器发送,该电阻器位于隔离式 U2 放大器的反馈环路中。在此电路中,增益等于 R2/R1。另外,Vout 信号不受 VCC1 相对 VCC2 的变化和两个接地的影响。

LED 亮度随时间的推移会降低。但是,图 4 中的系统不依赖于 LED 的亮度水平;它只要求 LED 打开。LED 光线由两个光电二极管平均地捕获。要将 IL300 应用于图 1 中的框图,人机接口 (HMI) 与机器人控制器之间的位置可能较为适合。

4

光隔离栅的数字信号应用

光耦合器的另一个应用是将设备用作数字发射器。Vishay Semiconductor Opto Division 的 SFH6750-X007T 双通道光耦合器和 QT Brightek 的 QTM601T1 单通道光耦合器是高速光耦合器,采用开漏 NMOS 晶体管输出,可轻松隔离模数转换器 (ADC) 的三通道数字输出。

一个 24 位三角积分 (ΔƩ) 转换器的串行输出代码从电路的隔离侧传输到系统侧。SFH6750 在数字域中以光学方式完成此传输。

SFH6750 和 QTM601T1 配置提供高达 10 兆波特率 (MBd) 的传输速度,因而适合高速数据应用。从图 1 的框图中可以看出,ADC 接口可能适合放置于人机接口 (HMI) 与机器人控制器之间。

5

电感隔离

电感隔离采用两个上下堆叠的线圈,线圈之间通过介电材料隔离开来。施加交流信号后会产生一个磁场,进而在次级线圈中产生一个电场。

6

电感线圈型隔离栅的电源应用

磁性隔离栅适用于模拟和电源隔离应用。作为电源转换器,Analog Devices 的 ADP1621ARMZ-R7 隔离式升压 DC-DC 控制器的电感器和外部电源 FET 分别为 T1 和 Q3。

Analog Devices ADUM3190ARQZ-RL7 高稳定度线性隔离式误差放大器提供了从 T1 的次级侧到初级侧的模拟反馈信号。整个电路的工作电压为 5 V 到 24 V,适用于标准工业电源。

7

电容隔离

电容隔离元件的构造包括紧密相邻的两块电容板,两板之间夹有电介质。二氧化硅 (SiO2) 材料可植入电容板之间,以产生这种隔离能力。在此配置中,SiO2 的击穿电压为 500 - 800 V/微米 (µm)。此类隔离器的典型距离为 27 µm,因此隔离栅隔离能力为 13.5 kV 至 21.6 kV。

电容隔离最适合于小空间应用。然而,其周边电路比光学和磁性解决方案更为复杂。

8

电容隔离栅的模拟应用

典型的电容模拟隔离器Texas Instruments AMC1301DWVRQ1 或 AMC1311DWV,接收模拟信号,将信号调制为数字表示,然后通过隔离栅传输数字化信号。

在隔离栅的接收器侧,信号被解调回差分输出模拟信号。

电机控制环境中的电感负载易受高开关电压摆动的影响。为确保正常运行,需要不断监控此频繁变化的环境。使用电阻分压器降低电机驱动电路中的高共模电压的隔离电压检测,就是相应的 AMC1301 和 AMC1311 隔离放大器电机控制应用。

通过分流电阻器 RSHUNT 和 AMC1301 隔离式放大器实现相电流测量。凭借高阻抗输入和高共模瞬态抗扰度,AMC1311 可感测偏置电压 VBIAS,从而实现系统配置的稳定读取。即使在高噪声环境下,AMC1311 也能确保可靠性和准确度,例如电机驱动器中所用变频器的功率级读取。

AMC1301 和 AMC1311 均可抗电磁干扰,并具有高达 7 kVPEAK 的电流隔离能力。当与隔离式电源配合使用时,AMC1301 和 AMC1311 可防止高共模电压线路的噪声电流进入本地接地,以免干扰或损坏敏感电路。

9电容隔离栅的数字应用

在准备将直流信号传输至输出引脚的过程中,典型电容式数字隔离器接收数字信号,将信号调制为适当的交流信号,然后发送至解调器。

只要传输信号保持高电平,就可以在接收器侧生成高电平数字传输信号。此逻辑中的冲突是,如果电荷从电容板上消散,或者如果接收器端出现电源中断,输入状态为高电平时,输出可能会变为零。如果发生这种情况,接收器数字信号高电平状态会丢失。为了解决此问题,调制器为数字“0”创建单个低电压,并为数字“1”创建一个快速交流轨至轨信号。

一个电容式数字隔离实例就是,使用 Silicon Labs SI8422 和 SI8423 数字耦合器连接微控制器和 ADC 之间的数字线路。

电容式数字设备消耗的功率较低,同时提供高数据速率和低传播延迟。两款器件均支持高达 150 兆位/秒 (Mbits/s) 的数据速率。

在工业自动化应用中多系统存在处理模拟和数字传输信号的困难,光学、磁性和电容电隔离栅可应对这些挑战。通过组合使用这三种硬件技术和两种信号传输技术,可实现适合的工业自动化解决方案。

原文标题:一文教你如何隔离单电源工业机器人系统中的高电压

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ADM7150 800 mA、超低噪声/高 PSRR LDO

LTC3128 具准确输入电流限值的 3A、单片式、降压-升压型超级电容器充电器和平衡器

和特点 准确度达 ±2% 的可编程 (高达 3A) 平均输入电流限值可编程最大电容器电压限值主动电荷平衡用于实现不匹配电容器的快速充电可给单个电容器或堆叠式电容器充电VIN 范围:1.73V 至 5.5VVOUT 范围:1.8V 至 5.5V当充电时从 VOUT 吸收的静态电流 <2μA在停机模式中提供输出断接:<1μA IQ 停机电流电源良好比较器电源故障指示器耐热性能增强型 20 引脚 (4mm x 5mm x 0.75mm) QFN 封装和 24 引脚 TSSOP 封装 产品详情 LTC®3128 是一款高效率、降压-升压型 DC/DC 超级电容器充电器。其可在输入电压高于、低于或等于输出电压的情况下高效运作。LTC3128 具有准确的可编程平均输入电流限值、主动电荷平衡功能和可编程最大电容器电压。这种特性组合使得 LTC3128 非常适合于对后备电源系统中的大电容器进行安全的充电和保护。输入电流限值和最大电容器电压均采用单个电阻器来设置。平均输入电流可在一个 0.5A 至 3A 的可编程范围内进行准确的控制,而个别的最大电容器电压则可以设定在 1.8V 至 3.0V 之间。LTC3128 的其他特点包括在突发模式 (Burst Mode®) 操作中从VOUT 吸收的静态电流<2μA、准确的电源良...
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LTC3128 具准确输入电流限值的 3A、单片式、降压-升压型超级电容器充电器和平衡器

LTC3643 2A 双向后备电源

和特点 用于提供系统后备电源的双向同步升压型电容器充电器 / 降压型稳压器宽输入电压范围:3V 至 17V高达 40V 的电容器电压存储器用于提供高能量后备2A 的最大 CAP 充电电流集成型 N 沟道功率 MOSFET (150mΩ 上管和 75mΩ 下管)用于实现输出 / CAP 断接的集成型 N 沟道功率 MOSFET (50mΩ)充电期间的输入电流限制快速 1MHz 开关频率用于系统电压调节的 ±1% 基准准确度用于指示充电状态和输入电源故障的指示器输出扁平 24 引脚 3mm x 5mm QFN 封装 产品详情 LTC®3643 是一款双向同步升压型充电器和降压型转换器,其能够采用一个电压介于 3V 至 17V 之间的输入电源有效地给一个高达 40V 的电容器阵列充电。当输入电源降至低于可编程的电源故障门限时,升压型充电器作为一个同步降压型稳压器反向运作,以在这种电源中断 / 故障情况下从后备电容器来给系统电压轨供电。当给后备电容器充电时,可以采用一个外部低值检测电阻器来保持一个准确的电流限值 (针对来自输入电源的电流) 或执行电源通路 (PowerPath™) 功能。降压型转换器工作在一个 1MHz 的开关频率,因而允许使用小的外部组件。调节期间的低静态电流可最大限度地减少后备...
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LTC3643 2A 双向后备电源

LTC3110 2A、双向、降压-升压型 DC/DC 稳压器和充电器 / 平衡器

和特点 VCAP 工作范围:0.1V 至 5.5VVSYS 工作范围:1.71V 至 5.25V从充电模式至后备模式的自动切换准确度为 ±2% 的可编程充电输入电流限值从 125mA 至 2A±1% 后备电压准确度自动后备电容器平衡固定的 1.2MHz 开关频率突发模式 (Burst Mode®) 操作:40μA 静态电流具集电极开路输出的内置可编程通用型比较器用于指示操作方向和充电结束的集电极开路输出耐热性能增强型 TSSOP-24 封装和 4mm x 4mm QFN-24 封装 产品详情 LTC®3110 是一款具有电容器充电器和平衡器的 2A 双向降压-升压型 DC/DC 稳压器。该器件拥有很宽的 0.1V 至 5.5V 电容器 / 电池电压和 1.8V 至 5.25V 系统后备电压范围,从而使其非常适合于众多采用超级电容器或电池的后备应用。一种专有的低噪声开关算法优化了效率,且电容器 / 电池电压可高于、低于或等于系统输出电压。LTC3110 能够根据一个外部命令自主地从充电模式转换至后备模式或开关模式。引脚可选的突发模式操作可减小待机电流和改善轻负载效率,其与 1μA 的停机电流相组合,使得 LTC3110 成为后备应用的理想选择。这款器件的其他特点包括用于方向控制和充电结束的电压监控器,以及一个具有...
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LTC3110 2A、双向、降压-升压型 DC/DC 稳压器和充电器 / 平衡器

LT3597 60V、三通道降压型 LED 驱动器

和特点 三个 100mA 降压型稳压器,每个通道可利用快速 NPN 电流源来驱动多达 10 个 LED 适合于 <1μs 脉冲宽度的快速电流源 (在 100Hz 频率条件下提供 10,000 : 1 True Color PWM™ 调光) 在停机模式中断接 LED 用于提升效率的自适应 VOUT控制 6V 至 60V 输入电压范围准确度达 ±2% 的 LED 电流匹配外部电阻器用于设定每个通道的 LED 电流内部补偿和软起动 可编程开关频率 (200kHz 至 1MHz)可同步至外部时钟开路 LED 检测和报告 短路 LED 引脚保护和报告 可编程 LED 热降额 可编程温度保护 具 0.6mm 高电压引脚间距的 5mm x 8mm 耐热性能增强型 QFN 封装产品详情 LT®3597 是一款 60V、三通道降压型 LED 驱动器,能够在 100Hz 频率条件下实现 10,000 : 1 的数字 PWM 调光,并可在每个通道中运用快速 NPN 电流源来驱动多达 10 个 LED。另外,也可以利用 CTRL1-3 引脚的模拟控制来实施 LED 调光操作。降压开关频率可在 200kHz 至 1MHz 之间进行设置。该频率也可以同步至一个外部时钟。LT3597 还在遵循制造商拟订的热降额规格的同时提供了最大 LED 亮度。降额温度通过在主控制引脚上布设一个负...
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LT3597 60V、三通道降压型 LED 驱动器

ADP3367 +5 V固定或可调输出、低压差线性稳压器

和特点 Low Dropout: 150 mV @ 200 mALow Dropout: 300 mV @ 300 mA Low Power CMOS: 17 µA Quiescent Current Shutdown Mode: 0.2 µA Quiescent Current 300 mA Output Current Guaranteed Pin Compatible with MAX667 Stable with 10 µF Load Capacitor +2.5 V to +16.5 V Operating Range Low Battery Detector Fixed +5 V or Adjustable Output High Accuracy: ±2% Dropout Detector Output Low Thermal Resistance Package ESD > 6000 V产品详情 ADP3367是一款低压差精密稳压器,可以提供最大300 mA的输出电流。无附加外部元件时,它可以用来提供一个+5 V固定输出;使用两个外部电阻时,可用来提供+1.3 V至+16 V范围内的可调输出。固定或可调工作模式可以通过SET输入选择。该器件的静态电流低至17 µA,并且具有待机或关断模式(0.2 µA),因而特别适合电池供电系统。供应100 µA电流时,压差仅为15 mV,因此该器件能以极小的动态余量工作,从而延长电池的使用寿命。输出电流更高时,压差仍然很低,供应200 mA时压差仅增大至150 mV。输入电压范围很宽,为2.5 V至16.5 V。其它特...
发表于 02-22 12:04 33次 阅读
ADP3367 +5 V固定或可调输出、低压差线性稳压器

ADM7172 6.5 V、2 A、超低噪声、高PSRR、快速瞬变响应CMOS LDO

和特点 输入电压范围: 2.3 V至6.5 V 最大负载电流: 2 A 低噪声: 5 μV rms,与输出电压无关(100 Hz至100 kHz) 快速瞬态响应: 1.5 μs(1 mA至1.5 A负载阶跃) PSRR:60 dB (100 kHz) 低压差: 172 mV(2 A负载,VOUT = 3 V) 初始精度: -0.5%(最小值),+1%(最大值) 在整个线路、负载与温度范围内的精度:±1.5% 静态电流:IGND = 0.7 mA(空载) 低关断电流: 0.25 µA(VIN = 5 V时) 使用小型4.7 μF陶瓷输出电容保持稳定 欲了解更多特性,请参考数据手册 产品详情 ADM7172是一款CMOS、低压差(LDO)线性稳压器,采用2.3 V至6.5 V电源供电,最大输出电流为2 A。 这款高输出电流LDO适用于调节6 V至1.2 V供电的高性能模拟和混合信号电路。 该器件采用先进的专有架构,提供高电源抑制、低噪声特性,仅需一个4.7 μF小型陶瓷输出电容,便可实现出色的线路与负载瞬态响应性能。 对于1 mA至1.5 A负载阶跃而言,负载瞬态响应通常为1.5 μs。ADM7172提供17种固定输出电压选项。 现有库存提供下列电压版本: 1.3 V、1.8 V、2.5 V、3.0 V、3.3 V、4.2 V和5.0 V。根据特殊要求,还可提供下列电...
发表于 02-22 12:04 51次 阅读
ADM7172 6.5 V、2 A、超低噪声、高PSRR、快速瞬变响应CMOS LDO

LTC3355 具集成型 SCAP 充电器和后备稳压器的 20V 1A 降压型 DC/DC 系统 IC

和特点 VIN 电压范围:3V 至 20VVOUT 电压范围:2.7V 至 5V1A 电流模式降压主稳压器采用单个超级电容器向 5A 升压型后备稳压器供电升压型稳压器可在低至 0.5V 的电压条件下运作,以最大限度地利用超级电容器的储能可编程超级电容器充电电流至 1A,并具过压保护功能充电器可支持单节 CC/CV 电池充电可编程 VIN 电流限值可编程升压电流限值VIN 电源故障指示器VCAP 电源良好指示器VOUT 上电复位输出紧凑型 20 引脚 4mm x 4mm QFN 封装 产品详情 LTC®3355 是一款完整的输入电源中断凌驾 DC/DC 系统。该器件可在向 VOUT 输送负载电流的同时给一个超级电容器充电,并在 VIN 电源缺失的情况下使用来自超级电容器的能量以提供连续的 VOUT 后备电源。LTC3355 包含一个异步、恒定频率、电流模式、单片 1A 降压型开关稳压器,以采用一个高达 20V 的输入电源来提供 2.7V 至 5V 的稳定输出电压。一个 1A 可编程恒定电流 / 恒定电压 (CC/CV) 线性充电器负责从 VOUT 给超级电容器充电。当 VIN 电源降至低于 PFI 门限时,该器件的恒定频率、异步、电流模式 5A 升压型开关稳压器将从超级电容器向 VOUT ...
发表于 02-22 12:04 32次 阅读
LTC3355 具集成型 SCAP 充电器和后备稳压器的 20V 1A 降压型 DC/DC 系统 IC

LTC1682 具低噪声线性稳压器的倍压器充电泵

和特点 低输出噪声:60μVRMS (100kHz BW)可调或固定升压输出可调输出电压范围:2.5V 至 5.5V固定输出电压:3.3V、5V宽输入电压范围:1.8V 至 4.4V采用小的陶瓷电容器无需电感器输出电流高达 50mA550kHz 开关频率低工作电流:150μA低停机电流:1μA内部热停机和电流限制功能电路采用 8 引脚 MSOP 封装和 SO 封装 产品详情 LTC®1682 / LTC1682-3.3 / LTC1682-5 是具有一个内部低噪声、低压差 (LDO) 线性稳压器的倍压器充电泵。这些器件专为提供一个用于给那些对噪声敏感的器件 (例如:无线应用中的高频 VCO) 供电的低噪声升压电源电压而设计。一个内部倍压器充电泵负责把一个 1.8V 至 4.4V 输入转换为一个升压输出,而内部 LDO 稳压器则将该升压电压转换为一个低噪声稳定输出。可调版本允许用户通过连接至 FB 引脚的外部电阻器来设定 VOUT。该稳压器能够提供高达 50mA 的输出电流。停机模式可把电源电流减小至 < 5μA,通过停用稳压器把负载从 VIN 上拿掉,并通过一个 100Ω 开关将 VOUT 放电至地。LTC1682 LDO 稳压器可在输出端上仅采用 2μF 电容的情况下保持稳定。可以使用小的陶瓷电容器,从而...
发表于 02-22 12:04 21次 阅读
LTC1682 具低噪声线性稳压器的倍压器充电泵

LTC3625 具自动电池平衡功能的 1A、高效率、两节超级电容器充电器

和特点 两个串联超级电容器的高效率升压/降压充电 自动电池平衡可防止电容器在充电期间出现过压状况 高达 500mA (单个电感器)、1A (双电感器) 的可编程充电电流 VIN = 2.7V 至 5.5V 每节超级电容器可选的 2.4V/2.65V 稳压 (LTC3625) 每节超级电容器可选的 2V/2.25V 稳压 (LTC3625-1) 低的无负载静态电流:23μA 在停机模式中 IVOUT、IVIN < 1μA 扁平 12 引脚 3mm x 4mm DFN 封装   产品详情 LTC®3625/LTC3625-1 是可编程超级电容器充电器,专为从一个 2.7V 至 5.5V 输入电源将两个串联超级电容器充电至一个固定输出电压 (可选择 4.8V/5.3V 或 4V/4.5V) 而设计。自动电池平衡功能可在实现充电速率最大化的同时防止任一个超级电容器遭受过压损坏。无需使用平衡电阻器。 高效率、高充电电流、低静态电流和极低的外部组件数目 (一个电感器、VIN 上的一个旁路电容器和一个编程电阻器) 使得 LTC3625/LTC3625-1 非常适合小外形的后备或高峰值功率系统。 充电电流/最大输入电流水平利用一个外部电阻器来设置。当输入电源拿掉和/或 EN 引脚为低电平时,LTC3625/LTC3625-1 将自动进入一种低电流状态,此...
发表于 02-22 12:04 18次 阅读
LTC3625 具自动电池平衡功能的 1A、高效率、两节超级电容器充电器

LTC4121 40V 400mA 同步降压型电池充电器

和特点 宽输入电压范围:4.4V 至 40V 温度补偿型输入电压调节用于实现最大功率点跟踪 (MPPT) 可调浮动电压 3.5V 至 18V (LTC4121) 固定 4.2V 浮动电压选项 (LTC4121-4.2) 高效率:达 95% 50mA 至 400mA 可编程充电电流 ±1% 反馈电压准确度 准确度为 5% 的可编程充电电流 耐热性能增强型、扁平 (仅高 0.75mm) 16 引脚 (3mm x 3mm) QFN 封装 产品详情 LTC®4121 是一款 400mA 恒定电流 / 恒定电压 (CC/CV) 同步降压型电池充电器。除了 CC/CV 操作之外,LTC4121 还可将其输入电压调节至输入开路电压的一个可编程百分比。该方法在采用太阳能电池板等高阻抗输入电源的情况下实现了最大功率运作。一个外部电阻器负责设置高达 400mA 的充电电流。LTC4121-4.2 适合给锂离子 / 锂聚合物电池充电,而 LTC4121 的可编程浮动电压则适用于多种电池化学组成。LTC4121 和 LTC4121-4.2 包括一个准确的 RUN 引脚门限、低电压电池预查验和失效电池故障检测、定时器计时终止、自动再充电以及 NTC 适宜温度充电功能。FAULT 引脚可提供电池失效或温度故障的指示信号。一旦充电操作终止,LTC4121 随即通过 CHRG 引脚发出 “...
发表于 02-22 12:04 21次 阅读
LTC4121 40V 400mA 同步降压型电池充电器

LTC3350 大电流超级电容器后备控制器和系统监视器

和特点 可对 1 ~ 4 节串联超级电容器进行高效同步降压型恒流/恒压 (CC/CV) 充电后备模式中的升压模式可提供更高的超级电容器储能利用率14 位 ADC 用于监视系统电压 / 电流、电容值和 ESR主动过压保护分路内部有源平衡器 ── 无需平衡电阻VIN:4.5V ~ 35V,VCAP(n):每个电容器高达 5V,充电 / 后备电流:10+A可编程输入电流限制将系统负载的优先级确定为高于电容器充电电流双通道理想二极管电源通路 (PowerPath™) 控制器全 N-FET 充电器控制器和 PowerPath 控制器紧凑型 38 引脚 5mm x 7mm QFN 封装 产品详情 LTC®3350 是一款后备电源控制器,能够对一个含有 1 至 4 个超级电容器的串联堆栈进行充电和监视。LTC3350 的同步降压型控制器负责驱动 N 沟道 MOSFET,利用可编程输入电流限值实现恒流 / 恒压充电。此外,降压转换器还可作为一个升压转换器反向运行以从超级电容器组向后备电源轨输送电能。内部平衡器免除了增设外部平衡电阻的需要,而且每个电容具有一个用于提供过压保护的分路调节器。LTC3350 可监视系统电压、电流、电容组电容和电容组 ESR,这些信息均可通过 I2C / SMBus 读取。双通道理想二极管控...
发表于 02-22 12:04 19次 阅读
LTC3350 大电流超级电容器后备控制器和系统监视器

LTC3351 可热插拔的超级电容器充电器、后备控制器和系统监视器

和特点 具电路断路器的集成化热插拔控制器可对 1 至 4 节串联超级电容器进行高效率同步降压型恒定电流 / 恒定电压 (CC/CV) 充电后备模式中的升压模式可提供更高的超级电容器储能利用率16 位 ADC 用于监视系统电压 / 电流、电容和 ESR可编程欠压和过压门限至 35VVIN:4.5V 至 35V,VCAP(n):每个电容器高达 5V,充电 / 后备电流:>10A可编程输入电流限制把系统负载的优先级确定为高于电容器充电电流全 N-FET 充电器控制器和 PowerPath 控制器紧凑型 44 引脚 4mm x 7mm QFN 封装 产品详情 LTC®3351 是一款后备电源控制器,其能够对一个含有 1~4 个超级电容器的串联堆栈进行充电和监察。LTC3351 的同步降压型控制器负责驱动 N 沟道 MOSFET,以利用可编程输入电流限值实现恒定电流 / 恒定电压充电。此外,降压转换器还可作为一个升压转换器反向运行,以从超级电容器组向后备电源轨输送电能。内部平衡器免除了增设外部平衡电阻器的需要,而且每个电容器具有一个用于提供过压保护的分路调节器。LTC3351 可监视系统电压、电流、电容器组电容和电容器组 ESR,这些信息均可通过 I2C / SMBus 端口读取。热插拔控制器采用...
发表于 02-22 12:03 18次 阅读
LTC3351 可热插拔的超级电容器充电器、后备控制器和系统监视器

LTC4041 2.5A 超级电容器备份电源管理器

和特点 2.5A 降压超级电容器充电器和 2.5A 升压备份电源 适用于使用一个超级电容器或两个串联超级电容器的 2.5A 备份电源的 6.5A 开关 输入电流限制将负载优先于充电电流进行处理 输入断开开关可在备份期间隔离输入 自动无缝切换到备份模式 内部超级电容器平衡器(无外部电阻器) 可编程充电电流和充电电压 输入电源故障指示器 系统电源正常指示器 可选 OVP 电路可保护器件不受 >60V 电压影响 恒频运行 热增强 24 引脚 4mm × 5mm QFN 封装 产品详情 LTC4041 是适用于 2.9V 至 5.5V 电源轨的完整超级电容器备份系统。它包含高电流降压直流/直流转换器,用于为单个超级电容器或两个串联超级电容器充电。当输入电源不可用时,降压稳压器将作为升压稳压器反向运行,从超级电容器备份系统输出。LTC4041 的可调输入电流限制功能可降低充电电流,从而保护输入电源免受过载影响,同时,外部断开开关会在备份期间隔离输入电源。当输入电源降至可调 PFI 阈值以下时,2.5A 升压稳压器会从超级电容器向系统输出供电。可选的输入过压保护 (OVP) 电路可保护 LTC4041,避免在 VIN 引脚处发生高电压损坏。内部超级电容器平衡电路可在每个超级电容器...
发表于 02-22 12:03 26次 阅读
LTC4041 2.5A 超级电容器备份电源管理器

AD8451 用于电池测试/形成系统的低成本精密模拟前端和控制器

和特点 自动切换的集成式恒流和电压模式 充电和放电模式 精密电压和电流测量 集成式精密控制反馈模块 PWM或线性功率转换器的精密接口 固定增益设置电流检测增益: 26 V/V(典型值) 电压检测增益: 0.8 V/V(典型值) 出色的交流和直流性能 最大失调电压漂移: 0.9 μV/°C 最大增益漂移: 3 ppm/°C 电流检测放大器输入电压噪声很低: >9 nV/√Hz(典型值) 电流检测CMRR: 108 dB(最小值) TTL兼容逻辑 产品详情 AD8451是一款用于电池测试和监控的精密模拟前端和控制器。 精密固定增益仪表放大器(IA)测量电池充电/放电电流,而固定增益差动放大器(DA)测量电池电压。 内部激光调整电阻网络设置IA和DA的增益,并在额定温度范围内优化AD8451的性能。 IA增益为26,DA增益为0.8。ISET和VSET输入端的电压用来设置所需的恒定电流(CC)和恒定电压(CV)。 CC到CV自动无缝切换。 TTL逻辑电平输入MODE选择充电模式或放电模式(高电平为充电,低电平为放电)。 模拟输出VCTADP1972PWM控制器对接。 AD8451通过提供出色的精度、温度范围内的性能、灵活的功能以及整体可靠性简化设计,并具有节省...
发表于 02-22 12:03 35次 阅读
AD8451 用于电池测试/形成系统的低成本精密模拟前端和控制器

AD5757 四通道、16位、串行输入、4-20mA输出DAC,提供动态电源控制和HART连接

和特点 16位分辨率和单调性 用于散热管理的动态电源控制 IOUT范围:0mA-20mA、4mA–20mA或0mA–24mA±0.05% TUE(最大值) 用户可编程失调与增益 片内诊断 片内基准电压源(±5 ppm/°C,典型值) 温度范围:-40℃至+105℃ 产品详情 AD5757是一款四通道、电流输出DAC,采用10.8 V至33V电源供电。片内动态电源控制功能基于为实现片内功耗最低而优化的DC-DC升压转换器,可以在7.4 V至29.5 V范围内调节输出驱动器的电压,使封装功耗最小。各通道均有一个相应的CHART引脚,因此HART信号可以耦合到AD5757的电流输出端。这款器件采用多功能三线式串行接口,能够以最高30 MHz的时钟速率工作,并与标准SPI®、QSPI™、MICROWIRE™、DSP和微控制器接口标准兼容。该接口还提供可选的CRC-8分组错误校验功能,以及用于监控接口活动的看门狗定时器。产品聚焦 用于散热管理的动态电源控制16位性能多通道HART兼容性应用过程控制执行器控制PLCHART网络连接 方框图...
发表于 02-22 12:02 26次 阅读
AD5757 四通道、16位、串行输入、4-20mA输出DAC,提供动态电源控制和HART连接

LTC1345 单电源 V.35 收发器

和特点 单芯片可提供所有 V.35 差分时钟和数据信号 单 5V 工作电源运作 软件可选的数据终端设备 (DTE) 或数据通讯设备 (DCE) 配置 发送器和接收器可承受重复的 ± 10kV ESD 脉冲 关断方式将 ICC 降至 1µA (典型值) 10M 波特传送速率 当禁止、停机或断电时,发送器保持高阻抗 符合 CCITT V.35 规格 发送器设有短路保护措施 产品详情 LTC®1345 是一个采用单 5V 电源来为 V.35 接口提供差分时钟和数据信号的单片收发器。与一个外部电阻终端网络和一个控制信号的 LT®1134A RS232 收发器配合,LTC1345 可形成一个采用单 5V 工作电源的完整低功耗 DTE 或 DCE V.35 接口端口。 LTC1345 具有三个电流输出差分发送器、三个差分接收器和一个电荷泵。该收发器可针对 DTE 或 DCE 操作进行配置,或采用两个选择引脚使之停机。在停机方式下,电源电流被减至 1µA。 该收发器操作可高达 10M 波特。所有的发送器均具备短路保护功能,而一个接收器输出使能引脚允许接收器输出被强制进入高阻抗状态。发送器输出和接收器输入均具有 ±10kV ESD 保护功能。电荷泵通过采用三个外部 1µF 电容器以稳定一个 VEE 输出。应用...
发表于 02-22 12:02 0次 阅读
LTC1345 单电源 V.35 收发器

ADM2682E 16 Mbps、5 kV rms信号和电源隔离RS-485收发器,提供±15 kV ESD保护

和特点 5 kV rms隔离RS-485/RS-422收发器,可配置为半双工或全双工 isoPower®集成式隔离DC/DC转换器 RS-485输入/输出引脚提供±15 kV ESD保护 符合ANSI/TIA/EIA RS-485-A-98和ISO 8482:1987(E)标准 数据速率:16 Mbps 5 V或3.3 V电源供电 总线最多支持与256个节点连接 开路和短路故障保护接收器输入 高共模瞬变抗扰度:>25 kV/μs 欲了解更多特性,请参考数据手册产品详情 ADM2682E/ADM2687E是具备±15 kV ESD保护功能的完全集成式5 kV rm信号和电源隔离数据收发器,适合多点传输线路上的高速通信应用。ADM2682E/ADM2687E集成了一个5 kV rms隔离DC/DC电源,省去了外部DC/DC隔离模块。器件针对平衡传输线路而设计,符合ANS/TIA/EIA-485-A-98和ISO 8482:1987(E)标准。该器件集成ADI公司的iCoupler®技术,将一个3通道隔离器、一个三态差分线路驱动器,一个差分输入接收器和ADI公司的isoPower®DC/DC转换器集成于单封装中。它们采用5V或者3.3V单电源供电,实现完全集成的信号和电源隔离RS-485解决方案。ADM2682E/ADM2687E驱动器具有高电平有效使能特性。此...
发表于 02-22 12:02 42次 阅读
ADM2682E 16 Mbps、5 kV rms信号和电源隔离RS-485收发器,提供±15 kV ESD保护

LM334S 恒定电流源和温度传感器

和特点 1µA 至 10mA 工作电流范围0.02%/V 电压调整率0.8V 至 40V 工作电压可用作线性温度传感器不吸收反向电流可提供标准晶体管封装 产品详情 LM134 是一款三端电流源,专为在 1μA 至 10mA 的电流水平 (其由一个外部电阻器设定) 范围内工作而设计。该器件可作为一个真正的二端电流源,无需额外的电源连接或输入信号。电压调整率通常为 0.02%/V,而且终端到终端电压可在 800mV 至 40V 的范围内变化。由于工作电流与绝对温度 (单位:°K) 成正比,因此该器件作为温度传感器也将得到广泛的应用。工作电流的温度相关性在室温条件下为 0.336%/°C。例如,一个工作在 298μA 电流下的器件将具有 1μA/°C 的温度系数。温度相关性是极其准确和可重复的。作为温度传感器规格在 100μA 至 1mA 范围内的器件是 LM134-3、LM234-3 以及 LM134-6、LM234-6,其中的短划线数分别表示 ±3°C 和 ±6°C 的准确度。如果需要零温度系数电流源,则可通过增设一个二极管和一个电阻器容易地实现。应用 电流模式温度感测 用于并联基准的恒定电流源 冷结点补偿 用于双极性差分级的恒定增益偏置 微功率偏置网络 用于光电导管的缓冲器 电流限制器 方框图...
发表于 02-22 12:02 22次 阅读
LM334S 恒定电流源和温度传感器

LT3092 200mA、两端可编程电流源

和特点 可编程两端电流源 最大输出电流:200mA 宽输入电压范围:1.2V 至 40V 无需输入/输出电容器 用电阻比来设定输出电流 初始 SET 引脚电流准确度:1% 反向电压保护 反向电流保护 <0.001%/V 电压调节 (典型值) 具电流限制和热停机保护功能 采用 8 引脚 SOT-23、3 引脚 SOT-223 和 8 引脚 3mm x 3mm DFN 封装  产品详情 LT®3092 是一款可编程两端电流源。它仅需两个电阻器来设定一个 0.5mA 至 200mA 的输出电流。众多的模拟方法适合于对输出电流进行主动编程。LT3092 可在未使用输入和输出电容器的情况下实现稳定,并提供了高 DC 和 AC 阻抗。此特点使得该器件能够在本质安全应用中运作。 这款器件的 SET 引脚具有 1% 初始准确度和低温度系数。电流调节性能优于 10ppm/V (在 1.5V 至 40V 的电压范围)。 LT3092 能够在一种两端电流源配置中运作 (与信号线串联)。它非常适合用来驱动传感器、远程电源,并作为一个用于局部电源的精准电流限制器。 该器件的内部保护电路包括反向电池和反向电流保护、电流限制和热限制。LT3092 采用 8 引脚 TSOT-23、3 引脚 SOT-223 和 8 引脚 3mm x 3mm DFN 封装。  Applic...
发表于 02-22 12:01 26次 阅读
LT3092 200mA、两端可编程电流源