EVAL-CN0185-EB1Z

该电路展示了一个完整的低成本模拟至模拟隔离器实施方案，可提供2500 V rms（依据UL 1577标准，持续1分钟）的隔离等级。该电路基于AD7400A，这是一款具有数字隔离1比特数据流输出的二阶Σ-Δ调制器。隔离后的模拟信号通过一个基于双通道、低噪声、轨到轨AD8646运算放大器的四阶有源滤波器进行恢复。使用ADuM5000为隔离侧供电，系统两侧完全隔离且仅需一个电源。该电路具有0.05%的线性度，并受益于AD7400A调制器和模拟滤波器提供的噪声整形。22 Ω电阻和0.1 μF电容构成一个截止频率为145 kHz的差分输入噪声抑制滤波器。AD7400A的模拟输入以10 MSPS的速率采样。ADuM5000是一款基于iCoupler技术的隔离式DC-DC转换器，用于为包含AD7400A的电路隔离侧供电。为了不使AD8646过载，输入信号必须低于电源电压（5 V）。AD7400A的输出是一个幅度等于其VDD2电源电压的1和0数据流。因此，VDD2数字电源为由ADP121线性稳压器提供的3.3 V。或者，如果VDD2使用5 V电源，则在连接到有源滤波器之前需对数字输出信号进行衰减。在任何情况下，都应良好地调节该电源，因为最终的模拟输出与VDD2直接成正比。图1中电路的5 V电源由ADP3301 5 V线性稳压器提供，其输入电压范围为5.5 V至12 V。低通滤波器的截止频率主要取决于电路所需的带宽。截止频率与噪声性能之间存在权衡关系，如果滤波器的截止频率增加，则噪声会更大。在本设计中，截止频率为100 kHz。对于给定的截止频率，滤波器的过渡带越小，通过滤波器的噪声就越小。在所有的滤波器响应类型中，本设计选择了切比雪夫滤波器，因为对于给定的滤波器阶数，它具有更小的过渡带。然而，这种更小的过渡带是以稍差的瞬态响应为代价的。四阶滤波器由两个基于AD8646的双通道运算放大器实现的二阶部分组成。