AMC1305M25DWR Modulador isolado para monitoramento de sinal de alta tensão

O AMC1305M25DWR da Texas Instruments é um modulador de delta-sigma isolado e reforçado de alto desempenho, projetado para corrente de precisão e detecção de tensão em ambientes de alta tensão e ruído.Construído para uma conversão de sinal robusta e precisa, oferece uma faixa de entrada diferencial de ± 250mV e uma resolução de 16 bits com recursos de isolamento excepcionais.Este artigo explora os principais recursos, aplicativos, integração esquemática, modelos CAD e considerações de layout.

Catálogo

Visão geral do AMC1305M25DWR

O AMC1305M25DWR é um modulador delta-sigma isolado e isolado de alta precisão e reforçado desenvolvido pelos instrumentos do Texas para detecção de corrente confiável em ambientes de alta tensão e barulhento.Ele suporta uma entrada diferencial de ± 250mV, tornando-o ideal para uso com resistores de derivação de baixa resistência.Construído em torno de uma arquitetura Δς de segunda ordem e com comutação, oferece resolução de 16 bits com uma faixa dinâmica de 85dB a uma taxa de saída de 78ksps.

Projetado para robustez, o dispositivo fornece isolamento reforçado avaliado em 7000VPeak (por DIN VDE V 0884-11) e 5000VRMS (por UL1577).Também possui alta imunidade transitória de modo comum (CMTI) de pelo menos 15kV/μs, tornando-o adequado para ambientes industriais severos.Operando em –40 ° C a +125 ° C com baixo consumo de energia, o AMC1305M25DWR está alojado em um pacote SOIC de 16 pinos e suporta a sincronização externa do relógio de 5MHz a 20MHz.

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AMC1305M25DWR MODELOS CAD

AMC1305M25DWWRATIFICATIFICATIVA

O diagrama esquemático simplificado ilustra como o AMC1305M25DWR é usado para detecção de corrente isolada em um sistema de controle motor de alta tensão.O circuito mostra um resistor de derivação (rshunt) conectado ao trilho negativo de uma meia ponte, que converte a corrente de carga em um pequeno sinal de tensão.Esta tensão diferencial é alimentada no Entradas analógicas (Ainp e Ainn) do AMC1305, um modulador de delta-sigma isolado de precisão.

O AMC1305 é alimentado por uma oferta flutuante de 5V em seu Lado alto (AVDD), e é LInterface digital do lado da OW (DVDD) é alimentado por uma fonte de 3,3V ou 5V.A saída modulada (DOUT) e a entrada do relógio (CLIN) permitem o isolamento digital e a transmissão de dados para o microcontrolador TMS320F2837X, que reconstrói o sinal atual usando um filtro SINC.A barreira de isolamento entre o analógico e Domínios digitais (marcados por AGND e DGND) Garante operação segura em ambientes de alta tensão.No geral, esse esquema demonstra uma solução de detecção de corrente isolada e isolada galvanicamente, ideal para acionamentos motores, inversores solares ou sistemas de monitoramento de energia.

Recursos AMC1305M25DWR

• A tensão de entrada tocouE: ± 250MV Diferencial, otimizado para medições de corrente baseadas em resistores de derivação.

• Resolução: 16 bits, fornecendo uma faixa dinâmica de 85dB (13,8 ENOB) a uma taxa de dados de 78ksps.

• Tipo de modulador: Segunda ordem, com comutação-capacitor, modulador Delta-Sigma Delta-Sigma.

• Isolamento: Isolamento reforçado de 7000VPeak por DIN VDE v 0884-11, isolamento de 5000VRMs por 1 minuto por UL1577.

• Imunidade transitória de modo comum (CMTI): Mínimo de 15kV/μs, opera de maneira confiável em ambientes de alta tensão.

• Entrada do relógio: Suporta frequências de relógio externas de 5MHz a 20MHz para facilitar a sincronização no nível do sistema.

• Faixa de temperatura operacional: Ele opera efetivamente em uma ampla faixa de temperatura de –40 ° C a +125 ° C , tornando -o adequado para exigir industrial.

• Consumo de energia: Consumo típico de 36,1MW, contribuindo para o desempenho do sistema com eficiência energética.

• Pacote: Soic de 16 pinos (SOIC-16), adequado para aplicações de montagem de superfície.

Aplicativos AMC1305M25DWR

• Unidades motoras industriais: Medição precisa da corrente de fase para controle motor eficiente.

• Inversores fotovoltaicos (solares): Link CC e monitoramento de corrente de saída em sistemas de energia solar.

• Fontes de alimentação ininterruptas (UPS): Sensor de corrente confiável para sistemas de backup de energia.

• Detecção de tensão isolada: Monitoramento de alta tensão usando divisores de resistores e resistores de derivação.

• Inversores de frequência: Feedback de corrente e tensão em sistemas de acionamento de frequência variáveis.

• Conversores de energia: Detecção de corrente precisa nos conversores CA/DC e DC/DC.

• Sistemas de gerenciamento de bateria: Monitorando as correntes de carga/descarga em soluções de armazenamento de energia.

• Veículos híbridos e elétricos: Detecção de corrente de alto lateral em eletrônicos de energia automotiva.

• Sistemas de aquisição de dados: Conversão de sinal de alta resolução em configurações de medição industrial.

• Medição de energia: Medição precisa de corrente e tensão para cobrança e monitoramento.

• Automação industrial: Controle de processo e monitoramento em sistemas automatizados.

• Equipamento médico: Sensor de corrente segura e precisa em dispositivos diagnósticos e terapêuticos.

AMC1305M25DWR Configurações e funções

NOME	NÃO.	DESCRIÇÃO
AGND	4	Este pino está conectado internamente ao pino 8 e pode ser deixado desconectado ou amarrado ao solo alto
	8	Referência do solo de alto lado
Ainn	3	Inverter entrada analógica
Ainp	2	Entrada analógica não inversora
Avdd	7	Fonte de alimentação do lado alto, 4,5 V a 5,5 V. Consulte a seção Recomendações de fornecimento de energia para desacoplar as recomendações.
Clkin	13	Entrada do relógio do modulador, 5 MHz a 20,1 MHz
Clkin_n	12	Somente AMC1305L25: Modulador invertido Entrada do relógio
DGND	9, 16	Referência do solo do lado do controlador
Dout	11	Saída de dados do modulador
Dout_n	10	Somente AMC1305L25: dados do modulador invertido saída
DVDD	14	Fonte de alimentação do lado do controlador, 3,0 a 5,5 V
NC	1	Este pino pode ser conectado a avdd ou pode ficar desconectado
	5	Este pino pode ser deixado desconectado ou amarrado apenas para agnd
	6, 10, 12	Esses pinos não têm conexão interna (Pinos 10 e 12 apenas no AMC1305mx).
	15	Este pino pode ser deixado desconectado ou amarrado apenas para DVDD

Especificações AMC1305M25DWR

Parâmetro	Detalhes
Fabricante	Texas Instruments
Série	-
Embalagem	Tape & Reel (TR), fita cortada (CT), Digi-Reel®
Status da peça	Ativo
Tipo	Módulo isolado
Número de canais	1
Resolução (bits)	16 b
Taxa de amostragem (por segundo)	78K
Interface de dados	CMOS, serial
Fonte de suprimento de tensão	Analógico e digital
Tensão - suprimento	3V ~ 5,5V
Temperatura operacional	-40 ° C ~ 125 ° C.
Tipo de montagem	Montagem na superfície
Pacote / caso	16-SOIC (0,295 ", 7,50 mm de largura)
Pacote de dispositivo de fornecedor	16-SOIC
Número do produto base	AMC1305

Layout AMC1305M25DWR

O diagrama de layout do AMC1305M25DWR demonstra as práticas recomendadas de design de PCB para garantir o isolamento adequado e a integridade do sinal.O dispositivo é dividido em duas zonas distintas: a área do lado alto à esquerda (cinza) e a área do lado do controlador à direita (verde), separada por uma zona de folga que deve permanecer livre de qualquer material condutor.Essa barreira de isolamento é fundamental para manter o isolamento galvânico reforçado entre as entradas analógicas de alta tensão e a saída digital de baixa tensão.

Sinais de entrada analógicos do resistor de derivação são roteados para os pinos Ainp e Ainn no lado alto, com aterramento adequado na AGND.Os capacitores de desacoplamento (por exemplo, 0,1 µF SMD 0603) são colocados próximos aos pinos AVDD e DVDD para estabilizar a fonte de alimentação e filtrar o ruído de alta frequência.

No lado do controlador, sinais digitais como Clkin e Dout são roteados para o MCU.O aterramento é cuidadosamente tratado com DGND e VIAS no plano do solo para minimizar o acoplamento de ruído.O layout garante o desempenho ideal, mantendo a integridade do isolamento, minimizando a EMI e aderindo às regras de design de alta tensão.

AMC1305M25DWWR Produtos alternativos

AMC1305M25DW

AMC1305M05DWR

AMC1305L25DWR

AMC1304M25

AMC1306M25DWV

Esboço do pacote AMC1305M25DWR

Este esboço do pacote do AMC1305M25DWR ilustra as dimensões mecânicas e o layout do PIN para seu corpo de 16-SOIC (circuito integrado de contorno pequeno).O desenho mostra uma vista superior, vista lateral e detalhes da seção transversal, que ajudam a garantir design de pegada de PCB precisa e integração mecânica.

O corpo mede aproximadamente 10,3 mm × 7,6 mm, com um altura máxima de 2,65 mm, tornando-o compacto para layouts de alta densidade.O o pin pit é 1,27 mm, e Pino 1 está claramente marcado para a orientação adequada.Os detalhes A fornecem uma visão de close-up da forma de chumbo de asa gaivota, enfatizando a altura típica do impulso do chumbo e a geometria de flexão para soldagem confiável.

O O layout também define o avião de assento, espaçamento de pinos e tolerâncias para garantir a compatibilidade com os processos de montagem automatizados.A adesão adequada a essas dimensões é essencial para o gerenciamento térmico, isolamento elétrico e estabilidade mecânica em aplicações sensíveis à energia, como acionamentos de motor ou inversores.

Material da embalagem AMC1305M25DWR

Parâmetro	Valor
Dispositivo	AMC1305M25DWR
Tipo de pacote	Soic
Desenho do pacote	Dw
Número de pinos	16
Pacote padrão Quantidade	2000
Diâmetro do carretel	330,0 mm
Largura do carretel (W1)	16,4 mm
Comprimento de bolso (A0)	10,75 mm
Largura de bolso (B0)	10,7 mm
Profundidade de bolso (K0)	2,7 mm
Pitch (p1)	12,0 mm
Largura da fita (W)	16,0 mm
Pino 1 quadrante	Q1

Parâmetro	Valor
Dispositivo	AMC1305M25DWR
Tipo de pacote	Soic
Desenho do pacote	Dw
Pinos	16
SPQ (padrão Quantidade de embalagem)	2000
Comprimento	356,0 mm
Largura	356,0 mm
Altura	35,0 mm

AMC1305M25DWR VS AMC1305M25DW Comparação

Parâmetro	AMC1305M25DWR	AMC1305M25DW
Função	Delta-sigma isolado reforçado modulador	Delta-sigma isolado reforçado modulador
Faixa de tensão de entrada	± 250 mV	± 250 mV
Interface digital	LVDs	LVDs
Tipo de pacote	SOIC-16	SOIC-16
Tipo de montagem	Montagem na superfície	Montagem na superfície
Embalagem	Fita e carretel (para montagem automatizada)	Tubo (para manual ou em pequena escala produção)
Classificação de isolamento	7000 VPEAK / 5000 VRMS	7000 VPEAK / 5000 VRMS
Cmti (min)	15 kV/μs	15 kV/μs
Faixa de temperatura	–40 ° C a +125 ° C.	–40 ° C a +125 ° C.
Consumo típico de energia	~ 36,1 MW	~ 36,1 MW
Certificação -chave	DIN VDE V 0884-11, UL1577, IEC 62368-1	DIN VDE V 0884-11, UL1577, IEC 62368-1
Diferença de caso de uso típica	Preferido para pick-and-splate automatizado sistemas	Adequado para prototipagem ou manual inserção

Fabricante AMC1305M25DWR

O AMC1305M25DWR é fabricado por Texas Instruments (TI), uma empresa líder global de semicondutores, reconhecida por seus produtos de processamento analógicos e incorporados de alto desempenho.Este componente específico faz parte do portfólio de isolamento de precisão da TI, projetado para detecção de corrente precisa em ambientes de alta tensão e barulhento.

Conclusão

O AMC1305M25DWR se destaca como uma opção confiável e eficiente para detecção de corrente isolada de alta precisão e isolada em uma ampla gama de aplicações industriais e automotivas.Com seu isolamento reforçado, alta classificação CMTI e compatibilidade com resistores de derivação de baixa resistência, garante segurança e integridade do sinal em ambientes exigentes.Seu pacote SOIC-16 amigável para integração, opções flexíveis de relógio e certificações extensas o tornam uma solução prática para unidades motoras, inversores solares, fontes de alimentação e muito mais.