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部品レベルで本質安全認証を取得!デジタル・アイソレータADuM144xシリーズ

IEC 61000-4を取得し小型・低消費電力なデジタル・アイソレータ ADuM144xシリーズの特長

危険区域における電子機器の安全な動作には本質安全やガルバニック絶縁など、単なるIC設計を超えたさまざまな課題にがあります。

iCoupler技術に基づくADuM144xマイクロパワー4チャンネル・デジタル・アイソレータは、フォトカプラでは課題となるコスト、サイズ、消費電力、性能、信頼性などの制約のない絶縁設計を実現します。

アナログ・デバイセズ社 のデジタル・アイソレータ ADuM144xシリーズ には以下の特長があります。

  1. IEC 60079-11:2011規格の認証を取得した本質安全(IS)デジタル・アイソレータ
  2. 高いデータ・レートと超低消費電力
  3. 部品点数を削減し、シンプルな回路を実現
  4. 出力方向と出力ロジックの組み合わせから最適な製品を選択可能

1. IEC 60079-11:2011規格の認証を取得した本質安全(IS)デジタル・アイソレータ

世界的なテスト/認証サービス機関であるCSA-SiraおよびIECExより本質安全認証を取得しています。
これにより本質安全防爆などへの対応が容易になります。
ADuM144xシリーズの安全規格認証や適合の取得状況
UL 1577 (Vms) CSA/IEC 60950 CSA/IEC 61010
3rd エディション
CSA/IEC 60601 VDE-0884-10 ATEX IECEx
3k 3.5k ベーシック 強化 ベーシック 強化 2 MOPP 強化
ADuM144x
16ピン
QSOP
- - -
ADuM144x
20ピン
SSOP
- - -

2. 高いデータ・レートと超低消費電力

ADuM144xシリーズの最大データレートは2Mbpsです。

また、非常に低消費電力なので長時間バックグラウンドで動作させる必要がある機器のバッテリ寿命を損なうことなく絶縁が可能になります。

  • 動作電圧:3.3V(typ)
    • リフレッシュ・イネーブル時のチャンネルあたりの静止時電流:5.6μA
    • リフレッシュ・ディスエーブル時のチャンネルあたりの静止時電流:0.3μA
    • チャンネルあたりの動作時電流:148μA/Mbps

  • 動作電圧:2.5V(typ)
    • リフレッシュ・イネーブル時のチャンネルあたりの静止時電流:3.4μA
    • リフレッシュ・ディスエーブル時のチャンネルあたりの静止時電流:0.1μA
    • チャンネルあたりの動作時電流:117μA/Mbps

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ADuM144xと別方式のデジタル・アイソレータの消費電力を比較

3. 部品点数を削減し、シンプルな回路を実現

従来のフォトカプラに使用されてきた多数のダイオードや抵抗器が不要となるため、プリント基板スペースや部品費用が削減されると同時に、複雑な設計からも解放され、シンプルな回路を実現します。
ADuM144xとフォトカプラの比較
製品型番 ADuM144x フォトカプラ×4個
消費電力
(2 kSPS、2.5 V動作時)
31 μW(リフレッシュあり)
5 μW(リフレッシュなし)
~1,000 μW*
データレート 最大 2 Mbps 最大 2 kSPS
部品サイズ 30 mm2
ADuM144x
120 mm2
フォトカプラ×4個
* この数値は低消費電力のフォトカプラを実現するための見積もりですが、通常は仕様外で動作します。

4. 出力方向と出力ロジックの組み合わせから最適な製品を選択可能

ADuM144xシリーズには4チャンネルの出力方向と出力ロジック(High/Low)で複数のオプションがあります。

パッケージは16ピン QSOPと20ピン SSOPの2種類があり、ワイド・ボディーSOICパッケージのアイソレータ製品と比べて約 70%の基板スペースを削減します。

また、2チャンネルのADuM124xシリーズも用意されています。
ADuM144xシリーズのラインナップ
製品型番 ADuM1440
ADuM1445
ADuM1441
ADuM1446
ADuM1442
ADuM1447
チャネル方向 4入力 / 0出力 3入力 / 1出力 2入力 / 2出力
デフォルト出力 ADuM1440:high
ADuM1445:low
ADuM1441:high
ADuM1446:low
ADuM1442:high
ADuM1447:low
動作温度範囲 -40°C to +125°C -40°C to +125°C -40°C to +125°C
パッケージ ADuM144XARQZ:16-lead QSOP / ADuM144XARSZ:20-lead SSOP
絶縁体圧 ADuM144XARQZ:2.5 kV rms / ADuM144XARSZ:3.75 kV rms

すぐに評価を開始できる "EVAL-ADuM1441EBZ" モジュール

EVAL-ADuM1441EBZ評価モジュールは部品レベルで本質安全認証を取得し高速データレート・超低消費電力デジタル・アイソレータ ADuM144xシリーズの評価をすることができます。

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ADuM144xシリーズの評価ボード

この評価ボードは16ピン QSOPパッケージのADuM144xシリーズに対応しています。

JEDEC標準のレイアウトで、信号分配・ループバック・バイパスコンデンサ、電源電圧またはグランドを基準とする負荷をサポートします。信号源はSMAコネクタまたは電源接続用の端子ブロックを通してボードに配線することができます。

また、ボードにはTektronixアクティブプローブとの互換性のために200milのヘッダー位置が用意されています。

アプリケーション例

  • 汎用低消費電力マルチチャンネル・アイソレーション
  • 1MHz、低消費電力 SPI インタフェース
  • 4 mA~20 mA のループ・プロセス制御

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アプリケーション例

製品概要

製 品 名 ADuM144xシリーズ
特  長
  • 超低パワーの動作
  • 小型16ピンQSOPと20ピンSSOPパッケージ
  • 双方向通信
  • 最大データ・レート(NRZ):2Mbps
  • 高温動作:125℃
  • 高いコモン・モード過渡電圧耐性:>25kV/μs


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