ISO7141CCDBQR 产品概述
一、概述
ISO7141CCDBQR 是德州仪器(TI)推出的一款四通道数字隔离器(3 正向通道、1 反向通道),专为工业级系统中 MCU/数字逻辑与高电压或噪声敏感电路之间提供可靠的信号隔离设计。器件支持最大 50 Mbps 的数据速率,默认输出为高电平,具有 2500 Vrms 的隔离耐压和高达 50 kV/µs 的共模瞬变耐受力(CMTI),适合电机驱动、逆变器、传感器接口和工业通信等严苛环境应用。
二、主要参数与功能
- 通道方向:3 路正向(A→B)、1 路反向(B→A)。
- 最大数据速率:50 Mbps(单通道)。
- 默认输出电平:高(Fail-safe 输出为高态,便于系统安全上电或故障判断)。
- 隔离电压(Vrms):2500 V(隔离增强型,满足多数工业隔离要求)。
- CMTI:50 kV/µs(在高 dV/dt 环境下保持数据完整性)。
- 工作温度:-40 ℃ 至 +125 ℃(工业级温漂保障)。
- 工作电压:VCCA、VCCB 均为 2.7 V ~ 5.5 V(支持 3.3 V 与 5 V 系统电平并实现两侧电源独立)。
- 传播延迟(tpd):约 19 ns(低延迟,有利于实时控制与高速通信)。
- 封装:16-pin SSOP(紧凑封装,便于 PCB 布局)。
三、产品优势与典型应用
- 高共模抗扰能力:50 kV/µs 的 CMTI 使其能在电力电子开关和高 dV/dt 环境下稳定工作,减少误码和逻辑翻转。
- 宽电源范围:两侧电源 2.7–5.5 V,既能与 3.3 V MCU 无缝连接,也能兼容 5 V 逻辑。
- 工业温度级:-40~125 ℃ 工作范围适配现场设备与车规附近环境。
- 小尺寸封装:16-SSOP 有利于密集设计与成本控制。
典型应用包括:电机控制与驱动器隔离、功率转换器控制信号隔离、工业现场总线隔离、数字传感器与 ADC/DAC 之间的隔离、PLC 与逻辑模块间隔离等。
四、设计与布局建议
- 旁路电容:建议在 VCCA 与 VCCB 每侧靠近芯片电源引脚放置 0.01–0.1 µF 陶瓷旁路电容,滤除高频噪声并稳定供电。
- 隔离走线与保留区:保持隔离区内无导体,按系统所需的爬电距离与电气间隙设计 PCB,具体数值请参照器件数据手册与系统认证标准。
- 接地策略:两侧地(GND_A、GND_B)应物理隔离,避免跨隔离面共模回流;在系统层面通过隔离电源或变压器实现两侧独立供电。
- 信号完整性:对高速通道考虑串联阻抗(如 10–22 Ω)进行阻尼以减少反射;若有长线或差分转单端连接需求,按实际拓扑加终端匹配。
- 高 dV/dt 场景:尽管器件 CMTI 高,但在极端瞬态条件下仍建议在隔离边附近加入 TVS 或共模抑制器件对系统进行保护。
五、封装与订购信息
- 品牌:TI(德州仪器)。
- 型号:ISO7141CCDBQR。
- 封装形式:16-pin SSOP(手册与封装图提供引脚分布与外形尺寸)。
- 购买与替代:建议通过正规代理或 TI 官方渠道采购,并参考数据手册核对焊盘与散热要求以保证可靠性。
六、典型电气特性(关键参数速览)
- 通道数:3(A→B)/1(B→A)
- 最大数据速率:50 Mbps
- 默认输出:高
- 隔离电压:2500 Vrms
- 共模瞬变抗扰:50 kV/µs
- 工作温度:-40 ~ +125 ℃
- VCCA / VCCB:2.7 V ~ 5.5 V
- 传播延迟:约 19 ns
- 封装:16-SSOP
总结:ISO7141CCDBQR 为工业级、高 CMTI、低延迟的四通道数字隔离器,适合需要在高噪声、高 dV/dt 环境下保证数字信号完整性与系统安全的场景。具体的电气极限、封装尺寸、引脚分配和推荐布局请以 TI 官方数据手册为准。