Texas Instruments AMC1411/AMC1411-Q1高阻抗增強(qiáng)型隔離式放大器在輸出與輸入電路之間通過一個(gè)抗磁干擾能力強(qiáng)的容性隔離柵來隔離。該隔離柵經(jīng)認(rèn)證可提供高達(dá)7.5kVRMS的增強(qiáng)電流隔離，符合VDE-V 0884-10和UL1577標(biāo)準(zhǔn)。該器件支持高達(dá)1600VRMS工作電壓。該隔離柵隔離工作在不同共模電壓電平下的系統(tǒng)部分，并保護(hù)低壓側(cè)免受可致電氣損壞或操作員傷害的電壓。

數(shù)據(jù)手冊：

*附件：AMC1411數(shù)據(jù)手冊.pdf

*附件：AMC1411-Q1數(shù)據(jù)手冊.pdf

AMC1411/AMC1411-Q1的高阻抗輸入優(yōu)化用于連接高阻抗電阻分壓器或其他高阻抗電壓信號(hào)源。出色的直流準(zhǔn)確度和低溫漂支持準(zhǔn)確、隔離的電壓檢測，用于車載充電器 (OBC)、直流/直流轉(zhuǎn)換器、牽引逆變器，或其他必須在高共模電壓、高海拔或環(huán)境污染程度高的應(yīng)用中。

AMC1411/AMC1411-Q1采用加長8引腳SOIC封裝，支持–40°C至+125°C溫度范圍。AMC1411-Q1符合汽車應(yīng)用類AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)。

特性

• 符合汽車應(yīng)用類AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)
  • 溫度等級1 T A ：–40°C至+125°C
• 支持功能安全
  • 來輔助功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
• 2V高阻抗輸入電壓范圍，針對隔離式電壓測量進(jìn)行了優(yōu)化
• 固定增益：1.0V/V
• 低直流誤差
  • 失調(diào)誤差：±1.5mV（最大值）
  • 失調(diào)漂移：±10μV/°C（最大值）
  • 增益誤差：±0.2%（最大值）
  • 增益漂移：±30ppm/°C（最大值）
  • 非線性度：0.04%（最大值）
• 在高側(cè)和低側(cè)上以3.3V或5V運(yùn)行
• 高側(cè)電源缺失檢測功能
• 高CMTI：100kV/μs（最小值）
• ≥15.7mm爬電距離，加長SOIC封裝
• 加強(qiáng)型隔離
  • 10600VPK增強(qiáng)隔離，依照DIN VDE V 0884-11: 2017-01標(biāo)準(zhǔn)
  • 7500VRMS隔離一分鐘，依照UL1577標(biāo)準(zhǔn)

AMC1411-Q1功能框圖

AMC1411典型應(yīng)用

AMC1411高阻抗隔離放大器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述

AMC1411是德州儀器(TI)推出的一款高精度、高阻抗輸入的強(qiáng)化隔離放大器，采用15mm拉伸型SOIC封裝。該器件專為工業(yè)高壓環(huán)境中的電壓測量應(yīng)用而設(shè)計(jì)，具有以下核心特性：

• ?輸入特性?：2V高阻抗輸入范圍，輸入阻抗達(dá)1GΩ，輸入偏置電流僅3.5nA(典型值)
• ?隔離性能?：通過VDE V 0884-11和UL1577認(rèn)證，支持7500VRMS隔離電壓和1600VRMS工作電壓
• ?精度指標(biāo)?：±1.5mV最大偏移誤差，±0.2%最大增益誤差，非線性度低至0.04%
• ?環(huán)境適應(yīng)性?：工作溫度范圍-40°C至+125°C，支持-55°C低溫運(yùn)行

二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

1. 隔離架構(gòu)設(shè)計(jì)

AMC1411采用電容隔離屏障技術(shù)，基于SiO2介質(zhì)實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸。其創(chuàng)新性體現(xiàn)在：

• ?調(diào)制方案?：采用480MHz載波的OOK(開關(guān)鍵控)調(diào)制技術(shù)
• ?信號(hào)路徑?：輸入→二階ΔΣ調(diào)制器→隔離通道→四階模擬濾波器→差分輸出
• ?抗干擾能力?：CMTI達(dá)100kV/μs(最小)，有效抑制高壓環(huán)境中的共模瞬變干擾

2. 封裝安全設(shè)計(jì)

器件采用特殊拉伸SOIC封裝，提供：

• ≥15.7mm爬電距離
• ≥14.7mm電氣間隙
• 0.021mm內(nèi)部絕緣距離
  這些特性使其適用于過電壓類別III的高壓系統(tǒng)，滿足2000m海拔及污染等級2環(huán)境要求。

三、典型應(yīng)用場景

1. 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

在690V三相電機(jī)驅(qū)動(dòng)中，AMC1411可用于：

• DC-link電壓監(jiān)測(典型1200V)
• 母線電壓保護(hù)
• 功率模塊狀態(tài)診斷

2. 可再生能源系統(tǒng)

• 光伏逆變器直流側(cè)電壓采樣
• 風(fēng)電變流器母線監(jiān)測
• 儲(chǔ)能系統(tǒng)電壓隔離檢測

3. 軌道交通應(yīng)用

• 牽引變流器電壓反饋
• 輔助電源系統(tǒng)監(jiān)測
• 車載高壓配電監(jiān)控

四、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

1. 電源配置

• 支持3.3V/5V雙電源供電
• 需在VDD1/VDD2引腳附近布置：
  • 1μF+100nF去耦電容組合
  • 電源走線長度<10mm

2. PCB布局要點(diǎn)

• 高壓側(cè)與低壓側(cè)保持≥15mm間距
• 采用開槽或凸起結(jié)構(gòu)維持爬電距離
• 敏感信號(hào)遠(yuǎn)離隔離屏障區(qū)域

3. 故障保護(hù)機(jī)制

AMC1411提供三重故障檢測：

1. VDD1欠壓檢測(閾值2.5V-2.9V)
2. VDD1電源丟失檢測
3. 手動(dòng)關(guān)斷(SHTDN引腳控制)
   故障時(shí)輸出-2.5V特征電壓便于系統(tǒng)診斷

五、性能優(yōu)化建議

1. 精度提升

• 選擇±0.1%精度的分壓電阻
• 保持PCB溫度梯度<5°C/cm
• 避免輸入信號(hào)線平行于高頻走線

2. 噪聲抑制

• 輸出端添加RC濾波器(fc≈100kHz)
• 采用屏蔽電纜連接輸入信號(hào)
• 確保低側(cè)GND2單點(diǎn)接地

3. 可靠性設(shè)計(jì)

• 高壓電阻串選用抗浪涌型號(hào)
• 預(yù)留≥20%的電壓裕度
• 定期驗(yàn)證隔離屏障完整性

六、選型對比

與常規(guī)隔離放大器相比，AMC1411的差異化優(yōu)勢：

• 輸入阻抗提高10倍(1GΩ vs 100MΩ)
• 工作溫度上限提升25°C(125°C vs 100°C)
• 爬電距離增加75%(15.7mm vs 9mm)
• CMTI指標(biāo)翻倍(100kV/μs vs 50kV/μs)