exas Instruments AMC22C12/AMC22C12-Q1隔離式窗口比較器是隔離式窗口比較器，響應(yīng)時間短。開漏輸出通過一個具有高抗磁干擾能力的隔離柵與輸入電路分離。該隔離柵經(jīng)過認證可提供高達3kVRMS的電流隔離，符合DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) 和UL1577標(biāo)準(zhǔn)。它還支持高達560VRMS的工作電壓。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：AMC22C12數(shù)據(jù)表.pdf

比較窗口以0V為中心，這意味著如果輸入電壓的絕對值超過跳閘閾值，那么比較器就會跳閘。跳閘閾值可通過單個外部電阻器在20mV至300mV范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，因此比較窗口的范圍為±20mV至±300mV。當(dāng)REF引腳上的電壓大于550mV時，負比較器會禁用，僅正比較器正常運行。該模式下的基準(zhǔn)電壓可高達2.7V。該模式對于監(jiān)控電壓源特別有用。

該器件上的開漏輸出支持透明模式（鎖存輸入與GND2連接），即輸出跟隨輸入狀態(tài)；或鎖存模式，即在鎖存輸入信號的下降沿清除輸出。AMC22C12/AMC22C12-Q1采用8引腳SOIC封裝，其額定擴展工業(yè)溫度范圍為–40°C至+125°C。Texas Instruments AMC22C12-Q1器件符合汽車應(yīng)用類AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)。

特性

• 寬高側(cè)電源電壓范圍：3V至27V
• 低側(cè)電源電壓范圍：2.7V至5.5V
• 可調(diào)節(jié)閾值
  • 窗口比較器模式（±20mV至±300mV）
  • 正比較器模式（600mV至2.7V）
• 100μA、±1%基準(zhǔn)，用于閾值調(diào)整
• 跳閘閾值誤差：±1%（最大值，250mV時）
• 開漏輸出，具有可選鎖存模式
• 傳播延遲：280ns（典型值）
• 高CMTI：55V/ns（最小值）
• 安全相關(guān)認證
  • 4250VPK基本型隔離，符合DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17)
  • 3000VRMS隔離持續(xù)1分鐘，符合UL1577標(biāo)準(zhǔn)
• 可在工業(yè)級工作溫度范圍內(nèi)正常工作：–40°C至+125°C

功能框圖

AMC22C12快速響應(yīng)隔離窗口比較器技術(shù)解析

產(chǎn)品概述

AMC22C12是德州儀器(TI)推出的一款具有可調(diào)閾值和鎖存功能的快速響應(yīng)基礎(chǔ)隔離窗口比較器，采用8引腳SOIC封裝。該器件專為電機驅(qū)動、變頻器、光伏逆變器和DC/DC轉(zhuǎn)換器等應(yīng)用中的過流或過壓檢測設(shè)計，具有280ns的典型傳播延遲和高達55V/ns的共模瞬態(tài)抗擾度(CMTI)。

?核心特性?：

• ?寬電源范圍?：高側(cè)3V至27V，低側(cè)2.7V至5.5V
• ?可調(diào)閾值?：
  • 窗口比較器模式：±20mV至±300mV
  • 正比較器模式：600mV至2.7V
• ?精密參考電流?：100μA，±1%精度
• ?快速響應(yīng)?：傳播延遲280ns(典型)
• ?安全隔離認證?：
  • DIN EN IEC 60747-17(VDE 0884-17)標(biāo)準(zhǔn)4250VPK基礎(chǔ)隔離
  • UL1577標(biāo)準(zhǔn)3000VRMS/1分鐘隔離
• ?工業(yè)溫度范圍?：-40°C至+125°C

架構(gòu)與工作原理

1. 窗口比較器設(shè)計

AMC22C12包含兩個精密比較器(Cmp0和Cmp1)組成的窗口比較器：

• ?Cmp0?：檢測輸入電壓是否超過正閾值(VREF + VHYS)
• ?Cmp1?：檢測輸入電壓是否低于負閾值(-VREF - VHYS)
• ?內(nèi)置遲滯?：4mV(典型，VREF≤450mV)或25mV(VREF≥600mV)

當(dāng)REF引腳電壓低于550mV時，器件工作在窗口比較器模式；當(dāng)REF電壓超過550mV時，Cmp1被禁用，器件轉(zhuǎn)為正比較器模式。

2. 隔離傳輸機制

采用基于SiO2電容隔離屏障的數(shù)字調(diào)制方案：

• ?OOK調(diào)制?：通過高頻載波傳輸數(shù)字"1"，無信號表示數(shù)字"0"
• ?高抗干擾性?：通過優(yōu)化傳輸通道實現(xiàn)高CMTI和低輻射

關(guān)鍵性能參數(shù)

電氣特性(VDD1=5V, VDD2=3.3V)

典型應(yīng)用設(shè)計

1. 電機驅(qū)動過流保護

?設(shè)計要點?：

1. ?分流電阻選擇?：根據(jù)最大電流和AMC1200輸入范圍選擇(如10mΩ)
2. ?閾值設(shè)置?：R1=(VTRIP-VHYS)/IREF(如20A過流對應(yīng)1.96kΩ)
3. ?輸入濾波?：10Ω+1nF RC濾波器(增加10ns延遲)
4. ?輸出配置?：4.7kΩ上拉電阻連接MCU中斷引腳

?保護機制?：

• 當(dāng)VIN超過閾值時OUT立即拉低
• 可選透明模式或鎖存模式響應(yīng)

2. DC鏈路過壓檢測

?設(shè)計方案?：

• 電阻分壓網(wǎng)絡(luò)將高壓按比例縮小
• 設(shè)置REF電壓對應(yīng)過壓點(如480V對應(yīng)2.1V)
• 21kΩ電阻提供2100mV參考電壓
• 100nF電容濾除REF引腳噪聲

PCB布局指南

1. ?電源去耦?：
   • 高側(cè)：1μF+100nF MLCC靠近VDD1
   • 低側(cè)：1μF+100nF MLCC靠近VDD2
2. ?信號完整性?：
   • 保持GND1與分流電阻的連接短而低阻抗
   • REF濾波電容(C5)盡量靠近REF引腳
3. ?隔離設(shè)計?：
   • 保持下方無銅區(qū)域
   • 最小15.4mm電氣間隙