AMC1303（AMC1303x0510、AMC1303x0520、AMC1303x2510 和 AMC1303x2520）是精密隔離式 Δ-Σ 調(diào)制器系列。輸出通過具有很強(qiáng)抗磁干擾能力的電容隔離柵與輸入電路隔開。該屏障經(jīng)認(rèn)證，可根據(jù) DIN EN IEC 60747-17 （VDE 0884-17） 和 UL1577 標(biāo)準(zhǔn)提供高達(dá) 7000VPK 的增強(qiáng)隔離，并支持高達(dá) 1.5kVRMS 的工作電壓
*附件：amc1303e2510.pdf

AMC1303器件的輸入經(jīng)過優(yōu)化，可直接連接到分流電阻器或其他低阻抗信號(hào)源。小尺寸、高直流精度、低溫度漂移和高共模瞬態(tài)抗擾度 （CMTI） 支持在噪聲高壓應(yīng)用中進(jìn)行精確的隔離電流檢測(cè)。

AMC1303的輸出比特流與內(nèi)部生成的時(shí)鐘同步，并且是曼徹斯特編碼 （AMC1303Ex） 或無(wú)編碼 （AMC1303Mx）。該器件與數(shù)字低通濾波器（如Sinc濾波器）相結(jié)合，在78kSPS的有效輸出數(shù)據(jù)速率下實(shí)現(xiàn)85dB的動(dòng)態(tài)范圍。

特性

• 引腳兼容系列針對(duì)基于分流電阻的電流測(cè)量進(jìn)行了優(yōu)化：
  • ±50mV 或 ±250mV 輸入電壓范圍
  • 曼徹斯特編碼或未編碼比特流選項(xiàng)
  • 10MHz 和 20MHz 時(shí)鐘選項(xiàng)
• 優(yōu)異的直流性能：
  • 失調(diào)誤差：±50μV或±100μV（最大值）
  • 失調(diào)漂移：±1μV/°C（最大值）
  • 增益誤差：±0.2%（最大值）
  • 增益漂移：±40ppm/°C（最大值）
• 瞬態(tài)抗擾度：100kV/μs（典型值）
• 系統(tǒng)級(jí)診斷功能
• 安全相關(guān)認(rèn)證：
  • 7000VPK 增強(qiáng)隔離，符合 DIN EN IEC 60747-17 （VDE 0884-17） 標(biāo)準(zhǔn)
  • 5000VRMS 隔離 1 分鐘，符合 UL1577 標(biāo)準(zhǔn)
  • CAN/CSA 5A-組件驗(yàn)收服務(wù)通知和IEC 62368-1終端設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)
• 在擴(kuò)展的工業(yè)溫度范圍內(nèi)完全額定：–40°C 至 +125°C

參數(shù)

方框圖

AMC1303x 是德州儀器推出的小型高精度增強(qiáng)型隔離 ΔΣ 調(diào)制器系列，內(nèi)置時(shí)鐘，專為分流電阻式電流檢測(cè)和隔離電壓測(cè)量設(shè)計(jì)，文檔版本為 SBAS771D（2017 年 6 月首次發(fā)布，2024 年 10 月修訂），涵蓋全系列型號(hào)的核心特性、參數(shù)、應(yīng)用方案與訂購(gòu)信息。

一、產(chǎn)品基礎(chǔ)信息

• 核心定位 ：包含 8 個(gè)型號(hào)，按輸入范圍分為 ±50mV（x05x 系列）和 ±250mV（x25x 系列），按輸出格式分為曼徹斯特編碼（Ex 系列）和非編碼（Mx 系列），按內(nèi)部時(shí)鐘頻率分為 10MHz（xx10 系列）和 20MHz（xx20 系列）；輸出 1 位比特流，需搭配數(shù)字低通濾波器（如 sinc3 濾波器）使用，16 位分辨率下動(dòng)態(tài)范圍達(dá) 85dB，有效輸出數(shù)據(jù)率 78kSPS。
• 引腳與封裝 ：采用 8 引腳 SOIC（DWV 封裝），尺寸 5.85mm×11.5mm；包含模擬電源（AVDD）、數(shù)字電源（DVDD）、差分模擬輸入（AINP/AINN）、比特流輸出（DOUT），Mx 系列額外含時(shí)鐘輸出（CLKOUT）引腳，Ex 系列第 7 引腳需接數(shù)字地（DGND）。

二、核心特性與參數(shù)

（一）精度與性能

• DC 精度 ：偏移誤差最大 ±50μV（x05x 系列）/±100μV（x25x 系列），偏移漂移最大 ±1μV/°C；增益誤差最大 ±0.2%，增益漂移最大 ±40ppm/°C；微分非線性（DNL）±0.99 LSB，積分非線性（INL）±4 LSB，線性度優(yōu)異。
• AC 性能 ：信噪比（SNR）最高 87dB，總諧波失真（THD）低至 -101dB，無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍（SFDR）達(dá) 98dB；共模瞬態(tài)抗擾度（CMTI）典型值 100kV/μs，共模抑制比（CMRR）典型值 -99dB，抗干擾能力強(qiáng)。
• 輸入特性 ：x05x 系列差分輸入電阻 4.9kΩ，x25x 系列 22kΩ；單端輸入電容 2pF-4pF，輸入帶寬 430kHz-900kHz；絕對(duì)共模輸入電壓范圍 -2V 至 AVDD，工作共模輸入電壓范圍 -0.032V（x05x）/-0.16V（x25x）至 AVDD -2.1V。

（二）隔離與可靠性

• 隔離等級(jí)：符合 DIN EN IEC 60747-17（VDE 0884-17）標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)型隔離電壓達(dá) 7000VPEAK；UL1577 標(biāo)準(zhǔn)下 5000VRMS 隔離耐受 1 分鐘，工作電壓最高 1500VRMS。
• 安全特性：爬電距離和電氣間隙均 ≥8.5mm，絕緣電阻 >1012Ω（25°C 時(shí)），通過 VDE、UL、CAN/CSA 認(rèn)證，符合 IEC 62368-1 終端設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)；ESD 防護(hù)達(dá) ±2000V（HBM）/±1000V（CDM）。

（三）電源與工作環(huán)境

• 供電范圍：模擬電源（AVDD）3.0V-5.5V，數(shù)字電源（DVDD）2.7V-5.5V；工作模式下，AVDD=5V 時(shí)功耗約 6mA-9.8mA，DVDD=3.3V 時(shí)功耗約 3.3mA-7.2mA。
• 環(huán)境適應(yīng)性：工作溫度 -40°C 至 125°C，結(jié)溫最高 150°C；結(jié)到環(huán)境熱阻（RθJA）112.2 °C/W，結(jié)到板熱阻（RθJB）60.0 °C/W，滿足工業(yè)級(jí)寬溫需求。

三、關(guān)鍵功能模塊

（一）調(diào)制與隔離傳輸

• 調(diào)制器：二階開關(guān)電容前饋架構(gòu)，量化噪聲向高頻偏移，內(nèi)置 625kHz 斬波穩(wěn)定差分放大器，降低偏移和漂移；支持 256 倍過采樣（OSR=256），需外部濾波器抽取獲得高分辨率數(shù)字結(jié)果。
• 隔離傳輸：采用開關(guān)鍵控（OOK）調(diào)制方案，通過 480MHz 載波傳輸比特流，基于 SiO? 的電容隔離屏障抗磁場(chǎng)干擾能力強(qiáng)，對(duì)稱設(shè)計(jì)提升 CMTI 性能，降低輻射干擾。
• 內(nèi)部時(shí)鐘：無(wú)需外部時(shí)鐘輸入，Mx 系列可通過 CLKOUT 引腳輸出 10MHz/20MHz 時(shí)鐘，方便同步外部器件。

（二）輸出與保護(hù)功能

• 編碼特性：Ex 系列支持 IEEE 802.3 兼容曼徹斯特編碼，每比特至少一次跳變，支持時(shí)鐘恢復(fù)，無(wú)直流分量；Mx 系列輸出非編碼比特流，高電平占空比與輸入電壓成正比（0V 輸入對(duì)應(yīng) 50% 占空比）。
• 故障安全輸出：模擬電源（AVDD）缺失或共模電壓超限時(shí)，DOUT 輸出穩(wěn)態(tài)邏輯 1；輸入超量程（≥±64mV 或 ≥±320mV）時(shí)，每 128 個(gè)時(shí)鐘周期輸出一個(gè)反向比特，標(biāo)識(shí)設(shè)備正常工作。

四、應(yīng)用與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）典型應(yīng)用場(chǎng)景

• 工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、光伏逆變器、不間斷電源（UPS）、功率因數(shù)校正電路等設(shè)備中的分流電阻式電流檢測(cè)，及高壓系統(tǒng)中的隔離電壓測(cè)量。

（二）設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)

• 濾波器搭配 ：推薦使用 sinc3 濾波器（OSR=256），TI 的 TMS320F2807x/F2837x 系列 MCU 內(nèi)置 sigma-delta 濾波器模塊（SDFM），可直接適配比特流解碼；MSP430F677x 系列 MCU 的 SD24_B 轉(zhuǎn)換器也支持集成 sinc 濾波器。
• 電源與去耦 ：AVDD 需外接 0.1μF 低 ESR 陶瓷電容 + 2.2μF-10μF 電容就近去耦至 AGND；DVDD 需外接 0.1μF+2.2μF 電容去耦至 DGND，均需貼近引腳布置。
• 布局要求 ：模擬輸入線路（AINP/AINN）對(duì)稱布線，分流電阻貼近輸入引腳；隔離區(qū)域需保留 ≥8.5mm 爬電 / 電氣間隙，避免導(dǎo)電材料覆蓋；AGND 與分流電阻一端共地，單獨(dú)布線以減少偏移誤差。

五、封裝與訂購(gòu)信息

• 封裝類型 ：8 引腳 SOIC（DWV 封裝），引腳鍍層為 NIPDAU，符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，MSL 等級(jí) 3（260°C 峰值回流，168 小時(shí)暴露）。
• 訂購(gòu)型號(hào) ：核心型號(hào)包括 AMC1303E0510DWV（管裝，64 片 / 管）、AMC1303M2520DWVR（卷帶，1000 片 / 卷）等，所有型號(hào)工作溫度范圍均為 -40°C 至 125°C，產(chǎn)品標(biāo)記為 “1303 + 型號(hào)縮寫”（如 1303E251）。