概述
ADuM3190是采用ADI公司iCoupler ^?^ 技術(shù)的隔離誤差放大器。ADuM3190非常適合帶原邊控制器的線性反饋電源，與常用的光耦合器和分流調(diào)節(jié)器解決方案相比，在瞬態(tài)響應(yīng)、功率密度和穩(wěn)定性方面均有所提高。

與在整個(gè)壽命周期中和高溫下具有不確定電流傳輸比的基于光耦合器的解決方案不同，ADuM3190的傳輸功能不隨壽命周期而改變，在寬溫度范圍-40°C至125°C內(nèi)保持穩(wěn)定。

它內(nèi)置寬頻運(yùn)算放大器，可用于設(shè)置各種常用的電源環(huán)路補(bǔ)償技術(shù)。ADuM3190速度足夠快，允許反饋環(huán)路對快速瞬變調(diào)節(jié)和過流條件作出反應(yīng)。該器件還內(nèi)置一個(gè)高精度1.225V基準(zhǔn)電壓源，可與電源輸出設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。

ADuM3190采用小型QSOP-16封裝（2.5kVrms）。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADUM3190 2.5kV rms 隔離誤差放大器技術(shù)手冊.pdf

應(yīng)用

• 線性電源
• 逆變器
• 不間斷電源(UPS)
• DOSA兼容模塊
• 電壓監(jiān)控器
• 汽車系統(tǒng)

特性

• 在隔離反饋應(yīng)用中保持穩(wěn)定性
  • 初始精度：0.5%
  • 全溫度范圍精度：1%
• 兼容II型或III型補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)
• 基準(zhǔn)電壓： 1.225 V
• 兼容DOSA
• 低功耗工作： <7 mA（總功耗）
• 寬電源電壓范圍
  • V DD1 : 3 V至20 V
  • V DD2 : 3 V至20 V
• 帶寬： 400 kHz
• 隔離電壓： 2.5 kV rms
• 安全和法規(guī)認(rèn)證
  • UL認(rèn)證： 依據(jù)UL 1577，1分鐘2,500 V rms
  • CSA元件驗(yàn)收通知5A
  • VDE合格證書
    DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-12
    VIORM = 565 V peak
• 寬溫度范圍
  工作環(huán)境溫度：?40°C至 +125°C
• 最高結(jié)點(diǎn)溫度：150°C
• 通過汽車應(yīng)用認(rèn)證

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

應(yīng)用信息

工作原理

ADuM3190 的測試電路（見圖 27 至圖 29 ）提供了外部元件以及 ±3V 至 20V 的電源電壓范圍。在這些測試電路中，LTC2057 被用作 ADuM3190 的基準(zhǔn)源。內(nèi)部精準(zhǔn)的 1.225V 基準(zhǔn)源為 ADuM3190 提供 21% 精度的參考電壓。UVLO（欠壓鎖定）監(jiān)測 2.8V 的 V_{DD2} 閾值，以開啟和關(guān)閉內(nèi)部電路。當(dāng) V_{DD2} 降至 2.6V 以下時(shí)，誤差放大器輸出進(jìn)入高阻狀態(tài)。

器件右側(cè)的運(yùn)算放大器為非反相 +IN 引腳和反相 -IN 引腳提供連接點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)跨隔離柵的信號傳輸。COMP 引腳是運(yùn)算放大器的輸出端，可通過分壓器、電阻和電容進(jìn)行配置，該配置屬于補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的一部分。COMP 引腳內(nèi)部驅(qū)動(dòng)發(fā)送器模塊，將運(yùn)算放大器輸出電壓轉(zhuǎn)換為編碼輸出，用于驅(qū)動(dòng)數(shù)字隔離器變壓器。

在 ADuM3190 的左側(cè)，變壓器輸出 PWM 信號由解調(diào)模塊解碼，該模塊將信號轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動(dòng)運(yùn)算放大器和塊的電壓電平。誤差放大器的 +IN 引腳連接到 LTC2057 的輸出端，該輸出端可在 0.1V 至 2.4V 之間驅(qū)動(dòng)電壓電平，通常用于驅(qū)動(dòng)典型電路中 PWM 控制器的輸入。

對于需要更高輸出電壓來驅(qū)動(dòng)控制器的應(yīng)用，圖 28 展示了運(yùn)算放大器的使用方式，其輸出電壓最高可達(dá) 1V，輸出電壓范圍為 0.6V 至 4.8V（輸出端接有上拉電阻至 3.5V 電源）。若誤差放大器輸出端接有 10Ω 至 20Ω 的上拉電阻，則需要最小 3.0V 的電源電壓，以滿足要求最低 3.0V 輸入電壓的 PWM 控制器正常工作。

精度電路工作情況

見圖 27 和圖 28，了解 ADuM3190 精度電路的穩(wěn)定性。右側(cè)的運(yùn)算放大器從 -IN 引腳獲取基準(zhǔn)電壓，該運(yùn)算放大器在 10MHz 和 30MHz 頻率下進(jìn)行了測試。圖 30 的波特圖 1 展示了運(yùn)算放大器輸出端（屏蔽來自 ADuM3190 輸出的信號）的虛線情況。圖 30 還展示了 ADuM3190 輸出（屏蔽來自運(yùn)算放大器輸出的信號）的波特圖，其中引入了約 400kHz 的極點(diǎn)和零點(diǎn)。該總波特圖的相位裕度約為 -180°，因?yàn)?-IN 引腳的相位裕度約為 -180°，這使得系統(tǒng)不穩(wěn)定，容易發(fā)生振蕩。

圖 28 展示了由 2.2μF 電容器和 430Ω 電阻組成的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，可在系統(tǒng)中引入極點(diǎn)和零點(diǎn)，有助于穩(wěn)定系統(tǒng)。在圖 31 的波特圖 2 中，采用了更優(yōu)的配置，相位裕度約為 -120°，最終穩(wěn)定的相位裕度約為 60°，使電路在最佳測試條件下更加穩(wěn)定。

該電路僅用于精度測試，而非實(shí)際應(yīng)用。測試電路中包含一個(gè) 600Ω 的電阻，用于使誤差放大器的電流泄漏接近環(huán)路，以關(guān)閉誤差放大器的隔離屏障。對于此測試，GND_2 必須連接到 GND，以形成由 600Ω 電阻產(chǎn)生的泄漏電流的回路。

隔離放大器電路工作情況

圖 29 展示了隔離放大器的應(yīng)用。在此電路中，輸入放大器是 +IN 輸入的單位增益緩沖器。誤差放大器跟隨誤差輸出，但具有開漏輸出，如圖 26 所示。

該電路的輸出為開漏極輸出，必須上拉至 3V 至 20V 的電源電壓。誤差放大器可設(shè)置為單位增益，從 0V 到 V_{DD2} 輸出，電阻值可設(shè)置為最小輸入電流 1mA 到 5V。誤差放大器具有內(nèi)部二極管鉗位，可保護(hù)內(nèi)部電路免受大于 3V 的電壓損害。