日本語参考資料 最新版英語データシートはこちら 3.75 kV RMS クワッド小型デジタル・アイソレータ ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 機能ブロック図 最大データレート: 25 Mbps (NRZ) 小さい伝搬遅延: 25 ns (typ) 小さいダイナミック消費電力 1.8 V/5 V のレベル変換 高温動作: 125°C 同相モード・トランジェント耐性: 25 kV/µs 以上 出力のデフォルト選択 RoHS 準拠の 20 ピン SSOP パッケージを採用 安全性と規制の認定(申請中) UL 認定: 3,750 V rms 1 分間の UL 1577 規格 「CSA Component Acceptance Notice #5A」に準拠 VDE 適合性認定済み DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10): 2006-12 VIORM = 560 V ピーク ADuM3480 VDDL1 1 20 VDDL2 GND1 2 19 GND2 VIA 3 ENCODE DECODE 18 VOA VIB 4 ENCODE DECODE 17 VOB VIC 5 ENCODE DECODE 16 VOC VID 6 ENCODE DECODE NC 7 VDD1 8 REG REG 15 VOD 14 CTRL2 13 VDD2 VDDC1 9 12 VDDC2 GND1 10 11 GND2 10459-001 特長 図 1.ADuM3480 アプリケーション ADuM3481 ADuM3480/ADuM3481/ADuM34821 は、アナログ・デバイセズの iCoupler®技術を採用した 4 チャンネルのデジタル・アイソレー タです。これらのアイソレーション・デバイスは高速 CMOS 技 術と空心コアを使ったモノリシック・トランス技術の組み合わ せにより、フォトカプラ・デバイスやその他のカプラ IC の置換 品より優れた性能特性を提供します。伝搬遅延が 25 ns (typ)に削 減されているため、パルス幅歪みも半分になっています。 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 の 4 チャンネルは、最大 25 Mbps の 2 種類のデータレート・グレードを持つ多様なチャンネ ル構成で提供しています(オーダー・ガイドのセクション参照)。 すべてのモデルは、別々のコア電源と I/O 電源を使用していま す。コアは 3.0 V~5.5 V で動作し、I/O 電源は 1.8 V~5.5 V の範 囲が可能です。コア電源範囲内での I/O 動作が必要な場合は、2 つの電源を接続して単電源動作させることができます。コア電 源電圧と異なるロジック・レベルと I/O をインターフェースさ せる必要がある場合、I/O 電源は広い範囲でコア電源と独立に動 作します。最小 I/O 電源電圧は 1.8 V であるため、低電圧ロジッ クとの互換性があります。動作にはコア電源と I/O 電源の両方 が必要です。 20 VDDL2 GND1 2 19 GND2 VIA 3 ENCODE DECODE VIB 4 ENCODE DECODE 17 VOB VIC 5 ENCODE DECODE 16 VOC VOD 6 DECODE ENCODE 18 VOA 15 VID CTRL1 7 VDD1 8 14 CTRL2 REG REG 13 VDD2 VDDC1 9 12 VDDC2 GND1 10 11 GND2 10459-002 概要 VDDL1 1 図 2.ADuM3481 ADuM3482 VDDL1 1 20 VDDL2 GND1 2 19 GND2 VIA 3 ENCODE DECODE 18 VOA VIB 4 ENCODE DECODE 17 VOB VOC 5 DECODE ENCODE 16 VIC VOD 6 DECODE ENCODE 15 VID CTRL1 7 VDD1 8 14 CTRL2 REG REG 13 VDD2 VDDC1 9 12 VDDC2 GND1 10 11 GND2 10459-003 汎用のマルチチャンネル・アイソレーション SPI インターフェース/データ・コンバータのアイソレーショ ン 工業用フィールド・バスのアイソレーション 図 3.ADuM3482 1 米国特許 5,952,849; 6,873,065; 6,903,578;7,075,329 により保護されています。その他の特許は申請中です。 Rev. 0 アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に 関して、あるいは利用によって生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、 アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を明示的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様 は、予告なく変更される場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、それぞれの所有者の財産です。 ※日本語版資料は REVISION が古い場合があります。最新の内容については、英語版をご参照ください。 ©2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 本 社/〒105-6891 東京都港区海岸 1-16-1 ニューピア竹芝サウスタワービル 電話 03(5402)8200 大阪営業所/〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36 新大阪トラストタワー 電話 06(6350)6868 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 目次 特長 ....................................................................................................1 絶対最大定格 ...................................................................................11 アプリケーション .............................................................................1 ESD の注意...................................................................................11 概要 ....................................................................................................1 ピン配置およびピン機能説明 ....................................................... 12 機能ブロック図 .................................................................................1 代表的な性能特性 .......................................................................... 15 改訂履歴 ............................................................................................2 アプリケーション情報 .................................................................. 17 仕様 ....................................................................................................3 電源電圧...................................................................................... 17 電気的特性—5 V 動作...................................................................3 プリント回路ボードのレイアウト ........................................... 17 電気的特性—3 V 動作...................................................................5 伝搬遅延に関係するパラメータ ............................................... 17 電気的特性—1.8 V 動作 ................................................................7 DC 精度と磁界耐性 .................................................................... 17 パッケージ特性 .............................................................................9 消費電力...................................................................................... 18 適用規格.........................................................................................9 絶縁寿命...................................................................................... 19 各種規制の認定 .............................................................................9 外形寸法.......................................................................................... 20 絶縁および安全性関連の仕様......................................................9 オーダー・ガイド ...................................................................... 20 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10)絶縁特性 .....................10 推奨動作条件 ...............................................................................10 改訂履歴 7/12—Revision 0: Initial Version Rev. 0 - 2/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 仕様 電気的特性—5 V 動作 すべての typ 仕様は TA = 25°C、VDDL1 = VDD1 = VDDL2 = VDD2 = 5 V で規定。特に指定がない限り、最小/最大仕様は 4.5 V ≤ VDDL1、VDD1 ≤ 5.5 V、4.5 V ≤ VDDL2、VDD2 ≤ 5.5 V、−40°C ≤ TA ≤ +125°C の全推奨動作範囲に適用。特に指定がない限り、スイッチング規定値は、CL = 15 pF と CMOS 信号レベルでテストされます。 表 1. Parameter SWITCHING SPECIFICATIONS Pulse Width Data Rate Propagation Delay Pulse Width Distortion Change vs. Temperature Propagation Delay Skew Channel Matching Codirectional Opposing Direction Jitter Symbol Min PW 1000 tPHL, tPLH PWD A Grade Typ Max Min B Grade Typ Max 40 65 1 90 6 25 7 25 33 3 3 tPSK 50 17 tPSKCD tPSKOD 19 25 5 7 2 2 Unit Test Conditions/Comments ns Mbps ns ns ps/°C ns Within PWD limit Within PWD limit 50% input to 50% output |tPLH − tPHL| Between any two units ns ns ns 表 2. Parameter SUPPLY CURRENT ADuM3480 ADuM3481 ADuM3482 Rev. 0 Symbol IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 1 Mbps—A, B Grades Min Typ Max 2.0 0.11 5.1 0.2 2.8 0.14 4.3 0.18 3.5 0.16 3.5 0.16 Min 2.9 0.4 6.9 0.7 3.0 0.5 5.7 0.6 4.1 0.5 4.7 0.65 - 3/20 - 25 Mbps—B Grade Typ Max 8.6 0.2 6.0 2.1 7.9 0.7 6.7 1.6 7.3 1.2 7.3 1.2 12 0.6 7.5 4.8 10 1.4 7.8 3.2 8.8 2.4 8.8 2.4 Unit mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA Test Conditions/Comments CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 表 3. Parameter DC SPECIFICATIONS Input Voltage Threshold Logic High Logic Low Output Voltages Logic High Logic Low Input Current per Channel Supply Current per Channel Quiescent Supply Current Regulator Input Side I/O Input Regulator Output Side I/O Output Dynamic Supply Current Regulator Input Side I/O Input Regulator Output Side I/O Output AC SPECIFICATIONS Output Rise/Fall Time Common-Mode Transient Immunity1 Refresh Period 1 Symbol Min Max Unit VIH VIL 0.7 VDDLx 0.3 VDDLx V V VOH VDDLx − 0.1 VDDLx − 0.4 5.0 4.8 0.0 0.2 +0.01 0.1 0.4 +10 V V V V µA IDDI (Q) IDDIL (Q) IDDO (Q) IDDOL (Q) 0.50 0.027 1.26 0.031 0.60 0.05 1.7 0.10 mA mA mA mA IDDI (D) IDDIL (D) IDDO (D) IDDOL (D) 0.070 0.90 0.010 0.020 mA/Mbps µA/Mbps mA/Mbps mA/Mbps 2.5 35 ns kV/µs 1.66 µs VOL II tR/tF |CM| tr −10 25 Typ Test Conditions/Comments IOx = −20 µA, VIx = VIxH IOx = −4 mA, VIx = VIxH IOx = 20 µA, VIx = VIxL IOx = 4 mA, VIx = VIxL 0 V ≤ VIx ≤ VDDLx, 0 V ≤ VCTRLx ≤ VDDLx 10% to 90% VIx = VDDLx, VCM = 1000 V, transient magnitude = 800 V |CM|は、VOL < 0.8 × VDDLx または VOH > 0.7 × VDDIx を維持している間に維持できる同相モード電圧の最大スルーレートです。 同相モード電圧スルーレートは、立上が りと立下がりの両同相モード電圧エッジに適用されます。 Rev. 0 - 4/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 電気的特性—3 V 動作 すべての typ 仕様は TA = 25°C、VDDL1 = VDD1 = VDDL2 = VDD2 = 3.0 V で規定。特に指定がない限り、最小/最大仕様は 3.0 V ≤ VDDL1、VDD1 ≤ 3.6 V、3.0 V ≤ VDDL2、VDD2 ≤ 3.6 V、−40°C ≤ TA ≤ +125°C の全推奨動作範囲に適用。特に指定がない限り、スイッチング規定値は、CL = 15 pF と CMOS 信号レベルでテストされます。 表 4. Parameter SWITCHING SPECIFICATIONS Pulse Width Data Rate Propagation Delay Pulse Width Distortion Change vs. Temperature Propagation Delay Skew Channel Matching Codirectional Opposing Direction Jitter Symbol Min PW 1000 tPHL, tPLH PWD A Grade Typ Max Min B Grade Typ Max 40 71 2 7 1 99 12 28 3 3 25 38 5 tPSK 58 20 tPSKCD tPSKOD 20 26 6 9 4 3 Unit Test Conditions/Comments ns Mbps ns ns ps/°C ns Within PWD limit Within PWD limit 50% input to 50% output |tPLH − tPHL| Between any two units ns ns ns 表 5. Parameter SUPPLY CURRENT ADuM3480 ADuM3481 ADuM3482 Rev. 0 Symbol IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 1 Mbps—A, B Grades Min Typ Max 1.4 0.08 4.9 0.14 2.3 0.09 4.0 0.12 3.2 0.11 3.2 0.11 Min 2.9 0.4 6.7 0.40 3.0 0.4 5.7 0.5 4.2 0.5 4.2 0. 5 - 5/20 - 25 Mbps—B Grade Typ Max 8.1 0.13 5.8 1.4 7.5 0.46 6.4 1.1 7.0 0.78 7.0 0.78 11 0.5 7.2 2.5 9.8 1.4 7.5 2.7 8.8 1.7 8.8 1.7 Unit mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA Test Conditions/Comments CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 表 6. Parameter DC SPECIFICATIONS Input Voltage Threshold Logic High Logic Low Output Voltages Logic High Logic Low Input Current per Channel Supply Current per Channel Quiescent Supply Current Regulator Input Side I/O Input Regulator Output Side I/O Output Dynamic Supply Current Regulator Input Side I/O Input Regulator Output Side I/O Output AC SPECIFICATIONS Output Rise/Fall Time Common-Mode Transient Immunity1 Refresh Period 1 Symbol Min Max Unit VIH VIL 0.7 VDDLx 0.3 VDDLx V V VOH VDDLx − 0.1 VDDLx − 0.4 3.0 2.8 0.0 0.2 +0.01 0.1 0.4 +10 V V V V µA IDDI (Q) IDDIL (Q) IDDO (Q) IDDOL (Q) 0.36 0.019 1.21 0.021 0.5 0.050 1.7 0.050 mA mA mA mA IDDI (D) IDDIL (D) IDDO (D) IDDOL (D) 0.070 0.53 0.010 0.013 mA/Mbps µA/Mbps mA/Mbps mA/Mbps 3 35 ns kV/µs 1.66 µs VOL II tR/tF |CM| tr −10 25 Typ Test Conditions/Comments IOx = −20 µA, VIx = VIxH IOx = −4 mA, VIx = VIxH IOx = 20 µA, VIx = VIxL IOx = 4 mA, VIx = VIxL 0 V ≤ VIx ≤ VDDLx, 0 V ≤ VCTRLx ≤ VDDLx 10% to 90% VIx = VDDLx, VCM = 1000 V, transient magnitude = 800 V |CM|は、VOL < 0.8 × VDDLx または VOH > 0.7 × VDDIx を維持している間に維持できる同相モード電圧の最大スルーレートです。 同相モード電圧スルーレートは、立上が りと立下がりの両同相モード電圧エッジに適用されます。 Rev. 0 - 6/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 電気的特性—1.8 V 動作 すべての typ 仕様は、TA = 25°C、VDDL1 = 1.8 V、VDD1 = 3.0 V、VDDL2 = 1.8 V、VDD2 = 3.0 V で規定。特に指定がない限り、最小/最大仕様 は、VDDL1 = 1.8 V、3.0 V ≤ VDD1 ≤ 3.6 V、VDDL2 = 1.8 V、3.0 V ≤ VDD2 ≤ 3.6 V,−40°C ≤ TA ≤ +125°C の全推奨動作範囲に適用。特に指定がない 限り、スイッチング規定値は、CL = 15 pF と CMOS 信号レベルでテストされます。 表 7. Parameter SWITCHING SPECIFICATIONS Pulse Width Data Rate Propagation Delay Pulse Width Distortion Change vs. Temperature Propagation Delay Skew Channel Matching Codirectional Opposing Direction Jitter Symbol Min PW 1000 tPHL, tPLH PWD A Grade Typ Max Min B Grade Typ Max 40 86 6 7 1 145 32 43 6 3 25 85 30 tPSK 93 60 tPSKCD tPSKOD 40 55 34 37 4 3 Unit Test Conditions/Comments ns Mbps ns ns ps/°C ns Within PWD limit Within PWD limit 50% input to 50% output |tPLH − tPHL| Between any two units ns ns ns 表 8. Parameter SUPPLY CURRENT ADuM3480 ADuM3481 ADuM3482 Rev. 0 Symbol IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 IDD1 IDDL1 IDD2 IDDL2 1 Mbps—A, B Grades Min Typ Max 1.4 0.04 4.7 0.08 2.3 0.05 3.9 0.07 3.1 0.06 3.1 0.06 Min 1.9 0.3 6.5 0.5 2.8 0.35 5.7 0.4 3.8 0.4 4.5 0.40 - 7/20 - 25 Mbps—B Grade Typ Max 8.1 0.07 5.7 0.82 7.5 0.25 6.3 0.63 6.9 0.44 6.9 0.44 11 0.4 7.3 1.5 10 0.7 8.0 1.3 8.7 1.1 8.8 1.1 Unit mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA Test Conditions/Comments CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF CL = 0 pF ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 表 9. Parameter DC SPECIFICATIONS Input Voltage Threshold Logic High Logic Low Output Voltages Logic High Logic Low Input Current per Channel Supply Current per Channel Quiescent Supply Current Regulator Input Side I/O Input Regulator Output Side I/O Output Dynamic Supply Current Regulator Input Side I/O Input Regulator Output Side I/O Output AC SPECIFICATIONS Output Rise/Fall Time Common-Mode Transient Immunity1 Refresh Period 1 Symbol Min Max Unit VIH VIL 0.7 VDDLx 0.3 VDDLx V V VOH VDDLx − 0.1 VDDLx − 0.4 1.8 1.6 0.0 0.2 +0.01 0.1 0.4 +10 V V V V µA IDDI (Q) IDDIL (Q) IDDO (Q) IDDOL (Q) 0.39 0.010 1.17 0.012 0.45 0.025 1.5 0.038 mA mA mA mA IDDI (D) IDDIL (D) IDDO (D) IDDOL (D) 0.071 0.25 0.010 0.0077 mA/Mbps µA/Mbps mA/Mbps mA/Mbps 3 35 ns kV/µs 1.66 µs VOL II tR/tF |CM| tr −10 25 Typ Test Conditions/Comments IOx = −20 µA, VIx = VIxH IOx = −2 mA, VIx = VIxH IOx = 20 µA, VIx = VIxL IOx = 2 mA, VIx = VIxL 0 V ≤ VIx ≤ VDDLx, 0 V ≤ VCTRLx ≤ VDDLx 10% to 90% VIx = VDDLx, VCM = 1000 V, transient magnitude = 800 V |CM|は、VOL < 0.8 × VDDLx または VOH > 0.7 × VDDIx を維持している間に維持できる同相モード電圧の最大スルーレートです。 同相モード電圧スルーレートは、立上が りと立下がりの両同相モード電圧エッジに適用されます。 Rev. 0 - 8/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート パッケージ特性 表 10. Parameter Resistance (Input-to-Output)1 Capacitance (Input-to-Output)1 Input Capacitance2 IC Junction-to-Case Thermal Resistance Symbol RI-O CI-O CI θJC Min Typ 1012 2.2 4.0 50.5 Max Unit Ω pF pF °C/W Test Conditions/Comments f = 1 MHz Thermocouple located at center of package underside, test conducted on 4-layer board with thin traces 1 デバイスは 2 端子デバイスと見なします。 すなわち、ピン 1~ピン 10 を相互に接続し、ピン 11~ピン 20 を相互に接続します。 2 入力容量は任意の入力データ・ピンとグラウンド間。 適用規格 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 は、表 11 に記載する組織の認定を申請中です。特定のクロスアイソレーション波形と絶縁レベルに対 する推奨最大動作電圧については、表 16 と絶縁寿命のセクションを参照してください。 各種規制の認定 表 11. UL (Pending) Recognized under the UL 1577 component recognition program1 Single protection, 3750 V rms isolation voltage File E214100 CSA (Pending) Approved under CSA Component Acceptance Notice #5A Basic insulation per CSA 60950-1-03 and IEC 60950-1, 400 V rms (565 V peak) maximum working voltage File 205078 VDE (Pending) Certified according to DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-122 Reinforced insulation, 560 V peak File 2471900-4880-0001 1 UL1577 に従い、絶縁テスト電圧 4,500 V rms 以上を 1 秒間加えて各 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 を確認テストします(リーク電流検出規定値 = 10µA)。 2 DIN V VDE V 0884-10 に従い、各 ADuM348x に 1,050 Vpeak 以上の絶縁テスト電圧を 1 秒間加えることによりテストして保証されています(部分放電の検出規定値=5 pC)。 (*)マーク付のブランドは、DIN V VDE V 0884-10 認定製品を表します。 絶縁および安全性関連の仕様 表 12. Parameter Rated Dielectric Insulation Voltage Minimum External Air Gap (Clearance) Symbol L(I01) Value 3750 >5.1 Unit V rms mm Minimum External Tracking (Creepage) L(I02) >5.1 mm Minimum Internal Gap (Internal Clearance) Tracking Resistance (Comparative Tracking Index) Isolation Group CTI 0.017 min >400 II mm V Rev. 0 - 9/20 - Test Conditions/Comments 1-minute duration Measured from input terminals to output terminals, shortest distance through air Measured from input terminals to output terminals, shortest distance path along body Distance through insulation DIN IEC 112/VDE 0303 Part 1 Material Group (DIN VDE 0110, 1/89, Table 1) ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10): 2006-12 絶縁特性 これらのアイソレータは、安全性制限値データ以内でのみ強化された電気的アイソレーションを満たします。安全性データの維持は、保 護回路を使って確実にする必要があります。パッケージに(*)マークが付いたブランドは、DIN V VDE V 0884-10 認定製品を表します。 表 13. Description Installation Classification per DIN VDE 0110 For Rated Mains Voltage ≤ 150 V rms For Rated Mains Voltage ≤ 300 V rms For Rated Mains Voltage ≤ 400 V rms Climatic Classification Pollution Degree per DIN VDE 0110, Table 1 Maximum Working Insulation Voltage Input-to-Output Test Voltage, Method B1 Input-to-Output Test Voltage, Method A After Environmental Tests Subgroup 1 After Input and/or Safety Test Subgroup 2 and Subgroup 3 Highest Allowable Overvoltage Withstand Isolation Voltage Surge Isolation Voltage Safety Limiting Values Test Conditions/Comments VIORM × 1.875 = Vpd(m), 100% production test, tini = tm = 1 sec, partial discharge < 5 pC VIORM × 1.5 = Vpd(m), tini = 60 sec, tm = 10 sec, partial discharge < 5 pC VIORM × 1.2 = Vpd(m), tini = 60 sec, tm = 10 sec, partial discharge < 5 pC 1 minute withstand rating VPEAK = 10 kV, 1.2 µs rise time, 50 µs, 50% fall time Maximum value allowed in the event of a failure (see Figure 4) Case Temperature Total Power Dissipation Insulation Resistance at TS VIO = 500 V Symbol Characteristic Unit VIORM Vpd(m) I to IV I to III I to II 40/105/21 2 560 1050 VPEAK VPEAK Vpd(m) 840 VPEAK Vpd(m) 672 VPEAK VIOTM VISO 5300 3750 VPEAK VRMS VIOSM 6000 VPEAK TS IS1 RS 150 2.47 >109 °C W Ω 推奨動作条件 3.0 SAFETY-LIMITING POWER (W) 表 14. 2.5 Parameter Operating Temperature Supply Voltages 1 2.0 1.5 Input Signal Rise and Fall Times 1 1.0 0 0 50 100 150 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 200 10459-004 0.5 図 4.温度ディレーティング・カーブ、DIN V VDE V 0884-10 に よる安全な規定値の周囲温度に対する依存性 Rev. 0 - 10/20 - Symbol TA VDDL1, VDDL2 VDD1, VDD2 Min −40 1.8 3.0 Max +125 5.5 5.5 1.0 Unit °C V V ms 外部磁界耐性については、DC 精度と磁界耐性のセクションを参照してくだ さい。 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 絶対最大定格 表 16.50 年の最小寿命をサポートする最大連続動作電圧 1 特に指定のない限り、TA = 25 °C。 表 15. Parameter Supply Voltages (VDD1, VDD2, VDDL1, VDDL2, VDDC1, VDDC2) Input Voltages (VIA, VIB, VIC, VID, VCTRL1, VCTRL2) Output Voltages (VOA, VOB, VOC, VOD) Average Output Current per Pin1 Common-Mode Transients2 Storage Temperature (TST) Range Ambient Operating Temperature (TA) Range Parameter AC Voltage, Bipolar Waveform AC Voltage, Unipolar Waveform DC Voltage Rating −0.5 V to +7.0 V −0.5 V to VDDI + 0.5 V −0.5 V to VDDO + 0.5 V −10 mA to +10 mA −100 kV/μs to +100 kV/μs −65°C to +150°C −40°C to +125°C 1 Unit V peak 848 V peak 848 V peak Applicable Certification All certifications アイソレーション障壁に加わる連続電圧の大きさを意味します。詳細につい ては、絶縁寿命のセクションを参照してください。 ESD の注意 1 種々の温度に対する最大定格電流値については図 4 を参照してください。 2 絶縁障壁にまたがる同相モード過渡電圧を表します。絶対最大定格を超える 同相モード過渡電圧は、ラッチアップまたは永久故障の原因になります。 上記の絶対最大定格を超えるストレスを加えるとデバイスに恒 久的な損傷を与えることがあります。この規定はストレス定格 の規定のみを目的とするものであり、この仕様の動作のセクシ ョンに記載する規定値以上でのデバイス動作を定めたものでは ありません。デバイスを長時間絶対最大定格状態に置くとデバ イスの信頼性に影響を与えます。 Rev. 0 Max 565 - 11/20 - ESD(静電放電)の影響を受けやすいデバイスで す。電荷を帯びたデバイスや回路ボードは、検知さ れないまま放電することがあります。本製品は当社 独自の特許技術である ESD 保護回路を内蔵してはい ますが、デバイスが高エネルギーの静電放電を被っ た場合、損傷を生じる可能性があります。したがっ て、性能劣化や機能低下を防止するため、ESD に対 する適切な予防措置を講じることをお勧めします。 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート ピン配置およびピン機能説明 VDDL1 20 VDDL2 1 19 GND2* GND1* 2 18 VOA VIA 3 VIB 4 ADuM3480 17 VOB VIC 5 TOP VIEW (Not to Scale) 16 VOC VID 6 15 VOD 14 CTRL2 NC 7 VDD1 8 13 VDD2 VDDC1 9 12 VDDC2 GND1* 10 11 GND2* *PIN 2 AND PIN 10 ARE INTERNALLY CONNECTED. CONNECTING BOTH TO PCB SIDE 1 GROUND IS RECOMMENDED. PIN 11 AND PIN 19 ARE INTERNALLY CONNECTED. CONNECTING BOTH TO PCB SIDE 2 GROUND IS RECOMMENDED. 10459-005 NOTES 1. NC = NO CONNECTION. THIS PIN IS NOT CONNECTED INTERNALLY AND CAN BE LEFT FLOATING OR CONNECTED TO VDD1 OR GND1. 図 5.ADuM3480 のピン配置 表 17.ADuM3480 のピン機能説明 ピン番号 記号 説明 1 VDDL1 アイソレータ・サイド 1 入力/出力回路の 1.8 V~5.5 V 電源電圧。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDL1 を GND1 へバイパスしてください。3.0 V~5.5 V 入力/出力動作の場合、VDDL1 は直接 VDD1 へ接続することができます。 2 GND1 グラウンド 1。アイソレータ・サイド 1 のグラウンド基準。ピン 2 とピン 10 は内部で接続されているため、デバイスに できるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 3 VIA ロジック入力 A。 4 VIB ロジック入力 B。 5 VIC ロジック入力 C。 6 VID ロジック入力 D。 7 NC 未接続。このピンは内部で接続されていないため、フローティングのまま、または VDD1 または GND1 へ接続することが できます。 8 VDD1 アイソレータ・サイド 1 の電源電圧、3.0 V~ 5.5 V。 9 VDDC1 サイド 1 内蔵レギュレータの出力ピン。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDC1 を GND1 へバイパスしてく ださい。このピンを外部回路への電源供給に使用しないでください。 10 GND1 グラウンド 1。アイソレータ・サイド 1 のグラウンド基準。ピン 2 とピン 10 は内部で接続されているため、デバイスに できるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 11 GND2 グラウンド 2。アイソレータ・サイド 2 のグラウンド基準。ピン 11 とピン 19 は内部で接続されているため、デバイス にできるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 12 VDDC2 サイド 2 内蔵レギュレータの出力ピン。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDC2 を GND2 へバイパスしてく ださい。このピンを外部回路への電源供給に使用しないでください。 13 VDD2 アイソレータ・サイド 2 の電源電圧、3.0 V~ 5.5 V。 14 CTRL2 サイド 2 出力デフォルト・レベルの選択。ロー・レベル=ローのデフォルト出力。ハイ・レベル=ハイのデフォルト出 力。 15 VOD ロジック出力 D。 16 VOC ロジック出力 C。 17 VOB ロジック出力 B。 18 VOA ロジック出力 A。 19 GND2 グラウンド 2。アイソレータ・サイド 2 のグラウンド基準。ピン 11 とピン 19 は内部で接続されているため、デバイス にできるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 20 VDDL2 アイソレータ・サイド 2 入力/出力回路の 1.8 V~5.5 V 電源電圧。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDL2 を GND2 へバイパスしてください。3.0 V~5.5 V 入力/出力動作の場合、VDDL2 は直接 VDD2 へ接続することができます。 Rev. 0 - 12/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 VDDL1 VDDL2 1 20 GND1* 2 19 GND2* VIA 3 18 VOA VIB 4 ADuM3481 17 VOB VIC 5 TOP VIEW (Not to Scale) 16 VOC 15 VID 14 CTRL2 VOD 6 CTRL1 7 VDD1 8 13 VDD2 VDDC1 9 12 VDDC2 GND1* 10 11 GND2* *PIN 2 AND PIN 10 ARE INTERNALLY CONNECTED. CONNECTING BOTH TO PCB SIDE 1 GROUND IS RECOMMENDED. PIN 11 AND PIN 19 ARE INTERNALLY CONNECTED. CONNECTING BOTH TO PCB SIDE 2 GROUND IS RECOMMENDED. 10459-006 データシート 図 6.ADuM3481 のピン配置 表 18.ADuM3481 のピン機能説明 ピン番号 記号 説明 1 VDDL1 アイソレータ・サイド 1 入力/出力回路の 1.8 V~5.5 V 電源電圧。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDL1 を GND1 へバイパスしてください。3.0 V~5.5 V 入力/出力動作の場合、VDDL1 は直接 VDD1 へ接続することができます。 2 GND1 グラウンド 1。アイソレータ・サイド 1 のグラウンド基準。ピン 2 とピン 10 は内部で接続されているため、デバイスに できるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 3 VIA ロジック入力 A。 4 VIB ロジック入力 B。 5 VIC ロジック入力 C。 6 VOD ロジック出力 D。 7 CTRL1 サイド 1 出力デフォルト・レベルの選択。ロー・レベル=ローのデフォルト出力。ハイ・レベル=ハイのデフォルト出 力。 8 VDD1 アイソレータ・サイド 1 の電源電圧、3.0 V~ 5.5 V。 9 VDDC1 サイド 1 内蔵レギュレータの出力ピン。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDC1 を GND1 へバイパスしてく ださい。このピンを外部回路への電源供給に使用しないでください。 10 GND1 グラウンド 1。アイソレータ・サイド 1 のグラウンド基準。ピン 2 とピン 10 は内部で接続されているため、デバイスに できるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 11 GND2 グラウンド 2。アイソレータ・サイド 2 のグラウンド基準。ピン 11 とピン 19 は内部で接続されているため、デバイス にできるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 12 VDDC2 サイド 2 内蔵レギュレータの出力ピン。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDC2 を GND2 へバイパスしてく ださい。このピンを外部回路への電源供給に使用しないでください。 13 VDD2 アイソレータ・サイド 2 の電源電圧、3.0 V~ 5.5 V。 14 CTRL2 サイド 2 出力デフォルト・レベルの選択。ロー・レベル=ローのデフォルト出力。ハイ・レベル=ハイのデフォルト出 力。 15 VID ロジック入力 D。 16 VOC ロジック出力 C。 17 VOB ロジック出力 B。 18 VOA ロジック出力 A。 19 GND2 グラウンド 2。アイソレータ・サイド 2 のグラウンド基準。ピン 11 とピン 19 は内部で接続されているため、デバイス にできるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 20 VDDL2 アイソレータ・サイド 2 入力/出力回路の 1.8 V~5.5 V 電源電圧。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDL2 を GND2 へバイパスしてください。3.0 V~5.5 V 入力/出力動作の場合、VDDL2 は直接 VDD2 へ接続することができます。 Rev. 0 - 13/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 VDDL1 VDDL2 1 20 GND1* 2 19 GND2* VIA 3 18 VOA VIB 4 ADuM3482 17 VOB VOC 5 TOP VIEW (Not to Scale) 16 VIC 15 VID 14 CTRL2 VOD 6 CTRL1 7 VDD1 8 13 VDD2 VDDC1 9 12 VDDC2 GND1* 10 11 GND2* *PIN 2 AND PIN 10 ARE INTERNALLY CONNECTED. CONNECTING BOTH TO PCB SIDE 1 GROUND IS RECOMMENDED. PIN 11 AND PIN 19 ARE INTERNALLY CONNECTED. CONNECTING BOTH TO PCB SIDE 2 GROUND IS RECOMMENDED. 10459-007 データシート 図 7.ADuM3482 のピン配置 表 19.ADuM3482 のピン機能説明 ピン番号 記号 説明 1 VDDL1 アイソレータ・サイド 1 入力/出力回路の 1.8 V~5.5 V 電源電圧。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDL1 を GND1 へバイパスしてください。3.0 V~5.5 V 入力/出力動作の場合、VDDL1 は直接 VDD1 へ接続することができます。 2 GND1 グラウンド 1。アイソレータ・サイド 1 のグラウンド基準。ピン 2 とピン 10 は内部で接続されているため、デバイスに できるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 3 VIA ロジック入力 A。 4 VIB ロジック入力 B。 5 VOC ロジック出力 C。 6 VOD ロジック出力 D。 7 CTRL1 サイド 1 出力デフォルト・レベルの選択。ロー・レベル=ローのデフォルト出力。ハイ・レベル=ハイのデフォルト出 力。 8 VDD1 アイソレータ・サイド 1 の電源電圧、3.0 V~ 5.5 V。 9 VDDC1 サイド 1 内蔵レギュレータの出力ピン。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDC1 を GND1 へバイパスしてく ださい。このピンを外部回路への電源供給に使用しないでください。 10 GND1 グラウンド 1。アイソレータ・サイド 1 のグラウンド基準。ピン 2 とピン 10 は内部で接続されているため、デバイスに できるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 11 GND2 グラウンド 2。アイソレータ・サイド 2 のグラウンド基準。ピン 11 とピン 19 は内部で接続されているため、デバイス にできるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 12 VDDC2 サイド 2 内蔵レギュレータの出力ピン。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDC2 を GND2 へバイパスしてく ださい。このピンを外部回路への電源供給に使用しないでください。 13 VDD2 アイソレータ・サイド 2 の電源電圧、3.0 V~ 5.5 V。 14 CTRL2 サイド 2 出力デフォルト・レベルの選択。ロー・レベル=ローのデフォルト出力。ハイ・レベル=ハイのデフォルト出 力。 15 VID ロジック入力 D。 16 VIC ロジック入力 C。 17 VOB ロジック出力 B。 18 VOA ロジック出力 A。 19 GND2 グラウンド 2。アイソレータ・サイド 2 のグラウンド基準。ピン 11 とピン 19 は内部で接続されているため、デバイス にできるだけ近い PCB グラウンド・プレーンへ接続することが推奨されます。 20 VDDL2 アイソレータ・サイド 2 入力/出力回路の 1.8 V~5.5 V 電源電圧。0.01 µF~0.1 µF のセラミック・コンデンサで VDDL2 を GND2 へバイパスしてください。3.0 V~5.5 V 入力/出力動作の場合、VDDL2 は直接 VDD2 へ接続することができます。 Rev. 0 - 14/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 代表的な性能特性 1.6 2.5 1.4 IDDO CURRENT/CHANNEL (mA) IDDI CURRENT/CHANNEL (mA) 2.0 1.5 VDD = 5V/VDDL = 1.8V VDD = 5V/VDDL = 5V 1.0 0.5 VDD = 3.3V/VDDL = 1.8V 1.2 VDD = 3.3V/VDDL = 3.3V 1.0 0.8 0.6 0.4 0 5 10 15 DATA RATE (Mbps) 20 25 0 10459-008 0 0 図 8.5 V および 1.8 V I/O 動作でのデータレート対入力 チャンネル当たりの VDDI = 5 V の電源電流 10 15 DATA RATE (Mbps) 20 25 図 11.3.3 V および 1.8 V I/O 動作でのデータレート対出力 チャンネル当たりの VDDO = 3.3 V の電源電流 0.06 VDDIL CURRENT/CHANNEL (mA) 2.5 2.0 1.5 VDD = 3.3V/VDDL = 1.8V 1.0 0.5 VDD = 3.3V/VDDL = 3.3V 5 10 15 DATA RATE (Mbps) 20 25 0.04 VDDL = 5V 0.03 VDDL = 3.3V 0.02 VDDL = 1.8V 0.01 0 0 図 9.3.3 V および 1.8 V I/O 動作でのデータレート対入力 チャンネル当たりの VDDI = 3.3 V の電源電流 5 10 15 DATA RATE (Mbps) 20 25 10459-012 0 10459-009 0 0.05 25 10459-013 IDDI CURRENT/CHANNEL (mA) 5 10459-011 0.2 図 12.データレート対 VDDIL 入力電源電流 5 V、3.3 V、1.8 V の動作 1.6 0.6 VDD = 5V/VDDL = 1.8V IDDOL CURRENT/CHANNEL (mA) IDDO CURRENT/CHANNEL (mA) 1.4 VDD = 5V/VDDL = 5V 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.5 0.4 VDDL = 5V 0.3 VDDL = 3.3V 0.2 0.1 0.2 VDDL = 1.8V 0 5 10 15 DATA RATE (Mbps) 20 25 0 10459-010 0 0 図 10.5 V および 1.8 V I/O 動作でのデータレート対出力 チャンネル当たりの VDDO = 5 V の電源電流 Rev. 0 5 10 15 DATA RATE (Mbps) 20 図 13.データレート対 VDDOL 出力電源電流 5 V、3.3 V、1.8 V、CL = 0 pF の動作 - 15/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 1.6 IDDOL CURRENT/CHANNEL (mA) 1.4 1.2 VDDL = 5V 1.0 0.8 VDDL = 3.3V 0.6 VDDL = 1.8V 0.4 0 0 5 10 15 DATA RATE (Mbps) 20 25 10459-014 0.2 図 14.データレート対 VDDOL 出力電源電流 5 V、3.3 V、1.8 V、CL = 15 pF の動作 Rev. 0 - 16/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート アプリケーション情報 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 デバイスは、固定電圧の内部 データ転送コアを中心に構成されています。コア電圧は 2.7 V で、内蔵 LDO を使って VDD1 電圧と VDD2 電圧をレギュレーショ ンして発生しています。LDO の適切なヘッドルームを確保する ため、VDD1 入力と VDD2 入力は 3.0 V~5.5 V の範囲内にある必要 があります。その他のピン VDDC1 と VDDC2 は、LDO 出力を直接バ イパスしてクリーンで安定なコア動作を確保するために設けてあ ります。これらの各電源または各専用バイパス・ピンとグラウ ンドの間には、0.01 µF~0.1 µF のバイパス・コンデンサが必要で す。 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 では、I/O バッファ、VDDL1 、 VDDL2 に対して独立な電源を設けてあり、これらの動作範囲はコ アに対して必要とされる動作範囲より広くなっています。この ため、I/O 電源電圧は 1.8 V~5.5 V の範囲が可能です。VDDLx 電 源も 0.01 µF~0.1 µF のコンデンサでバイパスする必要があります。 I/O とコアの電源が独立しているため、必要とされる I/O 電圧と 使用可能な電源に応じて複数の電源構成が可能です。使用可能 な電源が 1 種類の場合は、VDDx ピンと VDDLx ピンを接続して、 3.0 V~5.5 V で動作させることができます。低電圧ロジックと インターフェースするために、低い I/O 電源電圧が必要な場合 は、2 種類の電源が必要です。例えば、I/O が 1.8 V ロジックの 場合、VDDLx ピンは 1.8 V 電源へ接続することができます。VDDx のコア電源電圧には、3.0 V~5.5 V の入力が必要であるため、3.3 V または 5 V の電源を使用することができます。両サイドの I/O 電源電圧とコア電源電圧は独立であるため、デバイスの各サイド で異なる構成を使用することができます。 プリント回路ボードのレイアウト VDDL1 GND1 VIA VIB VIC/VOC VID/VOD CTRL1 VDD1 VDDC1 GND1 VDDL2 GND2 VOA VOB VOC/VIC VOD/VID CTRL2 VDD2 VDDC2 GND2 伝搬遅延に関係するパラメータ 伝搬遅延時間は、ロジック信号がデバイスを通過するのに要す る時間を表すパラメータです。ハイ・レベルからロー・レベル 変化の入出力間伝搬遅延は、ロー・レベルからハイ・レベル変 化の伝搬遅延と異なることがあります。 INPUT (VIx) tPHL OUTPUT (VOx) 50% 図 16.伝搬遅延パラメータ パルス幅歪みとはこれら 2 つの遅延時間の間の最大の差を意味 し、入力信号のタイミングが保存される精度を表します。 チャンネル間マッチングとは、1 つの ADuM3480/ADuM3481/ ADuM3482 デバイス内にある複数のチャンネル間の伝搬遅延差 の最大値を意味します。 伝搬遅延スキューは、同じ条件で動作する複数の ADuM3480/ ADuM3481/ADuM3482 デバイス間での伝搬遅延差の最大値を表 します。 DC 精度と磁界耐性 アイソレータ入力での正および負のロジック変化により、狭い パルス(約 1 ns)がトランスを経由してデコーダに送られます。デ コーダは双安定であるため、パルスによるセットまたはリセッ トにより入力ロジックの変化が表されます。約 1.7 µs 以上入力 にロジック変化がない場合、出力の DC を正常に維持するため、 電流 DC 状態が出力へ送信されます。 デコーダが約 5μs 間以上このパルスを受信しないと、入力側が 電源オフであるか非動作状態にあると見なされ、ウォッチドッ グ・タイマ回路によりアイソレータ出力が強制的にデフォルト 状態にされます。 図 15.推奨プリント回路ボード(PCB)のレイアウト Rev. 0 50% tPLH 10459-016 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 デジタル・アイソレータには、 ロジック・インターフェース用の外付けインターフェース回路 は不要です。VDD1、VDDL1、VDD2、VDDL2 の 4 本のすべての電源ピ ン、および VDDC1 と VDDC2 の 2 本の内蔵レギュレータ・バイパ ス・ピンには、ローカル・グラウンドに対する電源バイパスが必 要です。図 15 に推奨バイパス・コンデンサの配置を示します。 コンデンサの値は、0.01μF~0.1μF とする必要があります。コン デンサの両端と入力電源ピンとの間の合計リード長は 20 mm 以 下にする必要があります。 高い同相モード過渡電圧が発生するアプリケーションでは、ア イソレーション障壁を通過するボード結合が最小になるように することが重要です。さらに、如何なる結合もデバイス側のす べてのピンで等しく発生するようにボード・レイアウトをデザ インしてください。この注意を怠ると、ピン間で発生する電位 差がデバイスの絶対最大定格を超えてしまい、ラッチアップま たは恒久的な損傷が発生することがあります。 10459-017 電源電圧 - 17/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート デバイスの磁界耐性の限界は、トランスの受信側コイルに発生 する誘導電圧が十分大きくなり、デコーダをセットまたはリセ ットさせる誤動作が発生することで決まります。次の解析によ り こ の よ う な 条 件 が 決 定 さ れ ま す 。 ADuM3480/ADuM3481/ ADuM3482 の 3 V 動作は最も感度の高い動作モードであるため、 この条件を調べます。 トランス出力でのパルスは 1.5 V 以上の振幅を持っています。デ コーダは約 1.0 V の検出スレッショールドを持つので、誘導電 圧に対しては 0.5 V の余裕を持っています。受信側コイルへの 誘導電圧は次式で与えられます。 前述の磁束密度値は、ADuM3480/ ADuM3481/ADuM3482 トラン スから与えられた距離だけ離れた特定の電流値に対応します。 図 18 に、周波数の関数としての許容電流値を与えられた距離に 対して示します。ADuM3480/ADuM3481/ ADuM3482 は、外部磁 界に対して耐性を持っています。極めて大きな高周波電流がデ バイスの非常に近いところにある場合にのみ問題になります。 前述の 1 MHz の例では、部品動作に影響を与えるためには、1.2 kA の電流を ADuM3480/ADuM3481/ ADuM3482 から 5 mm の距離 まで近づける必要があります。 1000 2 DISTANCE = 100mm 1 DISTANCE = 5mm 0.1 10M 10k 100k 1M MAGNETIC FIELD FREQUENCY (Hz) 強い磁界と高周波が組合わさると、PCB パターンで形成される ループに十分大きな誤差電圧が誘導されて、後段回路のスレッ ショールドがトリガされてしまうことに注意が必要です。ルー プを形成する PCB 構造を回避するように注意してください。 0.1 0.01 10k 100k 1M 10M MAGNETIC FIELD FREQUENCY (Hz) 100M 消費電力 ADuM3480/ ADuM3481/ADuM3482 アイソレータ内にあるチャン ネルの電源電流は、電源電圧、チャンネルのデータレート、チ ャンネルの出力負荷の関数になっています。 図 17.最大許容外部磁束密度 例えば、磁界周波数= 1 MHz で、最大許容磁界= 0.5 Kgauss の場 合、受信側コイルでの誘導電圧は 0.25 V になります。これは検 出スレッショールドの約 50%であるため、出力変化の誤動作は ありません。仮にこのような条件が送信パルス内に存在しても、 受信パルスが 1.0 V 以上から 0.75V へ減少されるため、デコーダ の検出スレッショールド 0.5 V に対してなお余裕を持っていま す。 IDD1 または IDD2 の計算 各入力チャンネルに対して、ワーストケース I/O 電圧を想定す ると、電源電流は次式で与えられます。 RD ≤ 2.5 × RR IDDI = IDDI (Q) IDDI = IDDI (D) × (RD−RR) + IDDI (Q) RD > 2.5 × RR 各出力チャンネルに対して、電源電流は次式で与えられます。 IDDO = IDDO (D) × RD + IDDO (Q) Rev. 0 100M 図 18.様々な電流値と ADuM3480 までの距離に対する 最大許容電流 1 0.001 1k 10 0.01 1k 10 10459-018 MAXIMUM ALLOWABLE MAGNETIC FLUX DENSITY (kgauss) 100 DISTANCE = 1m 100 10459-019 MAXIMUM ALLOWABLE CURRENT (kA) V = (−dβ / dt)∑πrn ; n = 1, 2, …, N ここで、 β は磁束密度。 rn は受信側コイル巻数 n 回目の半径。 N は受信側コイルの巻き数。 ADuM3480/ ADuM3481/ADuM3482 受信側コイルの形状が与えら れ、かつ誘導電圧がデコーダにおける 0.5 V 余裕の最大 50%で あるという条件が与えられると、最大許容磁界は図 17 のように 計算されます。 - 18/20 - ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 表 16 に、バイポーラ AC 動作条件での 50 年のサービス寿命に 対するピーク電圧と最大 CSA/VDE 認定動作電圧を示します。 多くのケースで、実証された動作電圧は 50 年サービス寿命の電 圧より高くなっています。これらの高い動作電圧での動作は、 ケースによって絶縁寿命を短くすることがあります。 C × V DDOL × 10 −3 I DDOL = I DDOL ( D ) + L 2 R D + I DDOL ( Q ) ここで、 CL は出力負荷容量(pF)。 VDDOL は出力電源電圧(V)。 RD は入力ロジック信号データレート(Mbps)、入力周波数の 2 倍 で単位は MHz。 RR は入力ステージ・リフレッシュ・レート(Mbps) = 1/tr (µs)。 IDDI (Q)、IDDIL (Q)、IDDO (Q)、IDDOL (Q)は規定の入力と出力静止電源電 流(mA)。 IDDI (D)、IDDIL (D)、IDDO (D)、IDDOL(D)は、チャンネルあたりの入力と 出力のダイナミック電源電流 (mA/Mbps)。 入力と出力はデバイスの両サイドに現れることがあるため、こ の計算ではローカル電源からの電流を使用します。例えば、出力 がデバイスのサイド 2 である場合、IDDOL 電流はデバイスの VDDL2 ピンから得ます。IDDL1 電流と IDDL2 電流は、VDDL1 と VDDL2、デー タレート、容量負荷に依存します。これは、コア電源の値にほ ぼ無関係です。 IDD1、IDDL1、IDD2、IDDL2 の合計電源電流を計算するために VDD1、 VDDL1、VDD2、VDDL2 に対応するチャンネルの各入力と各出力の電 源電流を計算して合計します。あるいは図 8~図 14 から読み取 ります。 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 の絶縁寿命は、アイソレーショ ン障壁に加えられる電圧波形のタイプに依存します。iCoupler 絶縁構造の性能は、波形がバイポーラ AC、ユニポーラ AC、 DC のいずれであるかに応じて、異なるレートで低下します。図 19、図 20、図 21 に、これらのアイソレーション電圧波形を示 します。 バイポーラ AC 電圧は最も厳しい環境です。AC バイポーラ条件 での 50 年動作寿命の目標により、アナログ・デバイセズが推奨 する最大動作電圧が決定されています。 ユニポーラ AC またはユニポーラ DC 電圧の場合、絶縁に加わ るストレスは大幅に少なくなります。このために高い動作電圧 での動作が可能になり、さらに 50 年のサービス寿命を実現する ことができます。表 16 に示す動作電圧は、ユニポーラ AC 電圧 またはユニポーラ DC 電圧のケースに適合する場合、50 年最小 寿命に適用することができます。図 19、図 20、または図 21 に 適合しない絶縁電圧波形は、バイポーラ AC 波形として扱う必 要があり、ピーク電圧は表 16 に示す 50 年寿命電圧値に制限す る必要があります。 図 20 に示す電圧は、説明目的のためにのみ正弦波としています。 すなわち、0 V とある規定値との間で変化する任意の電圧波形 とすることができます。規定値は正または負となることができ ますが、電圧は 0 V を通過することはできません。 レギュレーションされたコア電源の入力電流は I/O 電圧にほぼ 無関係で、データレートに比例します。IDDI 電流は直線的に DC まで下がらずに、2.5 × RR と DC の間の最小値になります。これ は、リフレッシュ回路が最小データレートを設定するためです。 図 8 と図 9 の値と、表 3、表 6、表 9 の静止電流は、この領域の 電流に近づきます。VDDI、VDDO、VDDIL、VDDOL は、与えられた チャンネルの入力と出力に対するコア電源ピンと I/O 電源ピン の電圧を表します。I は入力を、O は出力を、L は I/O 電源を、 それぞれ表します。 RATED PEAK VOLTAGE 10459-020 各出力チャンネルに対して、電源電流は次式で与えられます。 0V 図 19.バイポーラ AC 波形 RATED PEAK VOLTAGE 10459-021 IDDL1 または IDDL2 の計算 各入力チャンネルに対して、電源電流は次式で与えられます。 IDDIL = IDDIL (D) × RD + IDDIL (Q) 0V 絶縁寿命 アナログ・デバイセズは、定格連続動作電圧より高い電圧レベ ルを使った加速寿命テストを実施しています。複数の動作条件 に対する加速ファクタを求めました。これらのファクタを使うと、 実際の動作電圧での故障までの時間を計算することができます。 Rev. 0 - 19/20 - 図 20.ユニポーラ AC 波形 RATED PEAK VOLTAGE 10459-023 すべての絶縁構造は、十分長い時間電圧ストレスを受けるとブレ ークダウンします。絶縁性能の低下率は、絶縁に加えられる電圧 波形の特性に依存します。アナログ・デバイセズは、規制当局 が行うテストの他に、広範囲なセットの評価を実施して ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 の絶縁構造の寿命を測定して います。 0V 図 21.DC 波形 ADuM3480/ADuM3481/ADuM3482 データシート 外形寸法 7.50 7.20 6.90 11 20 5.60 5.30 5.00 8.20 7.80 7.40 1 10 0.25 0.09 0.38 0.22 0.05 MIN COPLANARITY 0.10 0.65 BSC SEATING PLANE 8° 4° 0° 0.95 0.75 0.55 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-150-AE 060106-A 1.85 1.75 1.65 2.00 MAX 図 22.20 ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ[SSOP] (RS-20) 寸法: mm オーダー・ガイド Model1 ADuM3480ARSZ ADuM3480ARSZ-RL7 ADuM3480BRSZ ADuM3480BRSZ-RL7 ADuM3481ARSZ ADuM3481ARSZ-RL7 ADuM3481BRSZ ADuM3481BRSZ-RL7 ADuM3482ARSZ ADuM3482ARSZ-RL7 ADuM3482BRSZ ADuM3482BRSZ-RL7 1 No. of Inputs, VDD1 Side 4 4 4 4 3 3 3 3 2 2 2 2 No. of Inputs, VDD2 Side 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 2 2 Maximum Data Rate 1 Mbps 1 Mbps 25 Mbps 25 Mbps 1 Mbps 1 Mbps 25 Mbps 25 Mbps 1 Mbps 1 Mbps 25 Mbps 25 Mbps Max Prop Delay, 5 V 90 ns 90 ns 33 ns 33 ns 90 ns 90 ns 33 ns 33 ns 90 ns 90 ns 33 ns 33 ns Z = RoHS 準拠製品。 Rev. 0 - 20/20 - Temperature Range −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C −40°C to +125°C Package Description 20-Lead SSOP 20-Lead SSOP, 7” Reel 20-Lead SSOP 20-Lead SSOP, 7” Reel 20-Lead SSOP 20-Lead SSOP, 7” Reel 20-Lead SSOP 20-Lead SSOP, 7” Reel 20-Lead SSOP 20-Lead SSOP, 7” Reel 20-Lead SSOP 20-Lead SSOP, 7” Reel Package Option RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20 RS-20