AMC1304是一種精密的三角積分 （ΔΣ） 調(diào)制器，其輸出通過具有很強(qiáng)抗磁干擾能力的電容式雙隔離柵與輸入電路隔開。該屏障經(jīng)認(rèn)證可提供高達(dá) 7000 V 的增強(qiáng)隔離峰符合 DIN VDE V 0884-11、UL1577 和 CSA 標(biāo)準(zhǔn)。該器件與隔離式電源結(jié)合使用，可防止高共模電壓線上的噪聲電流進(jìn)入本地系統(tǒng)接地并干擾或損壞低壓電路。
*附件：amc1304m25.pdf

AMC1304的輸入經(jīng)過優(yōu)化，可直接連接到分流電阻或其他低電壓電平信號(hào)源?！?0mV 器件獨(dú)特的低輸入電壓范圍可顯著降低分流器的功耗，同時(shí)支持出色的交流和直流性能。通過使用適當(dāng)?shù)臄?shù)字濾波器（即集成在 TMS320F2807x 或 TMS320F2837x 系列上）對(duì)比特流進(jìn)行抽取，該器件可以在 78 kSPS 的數(shù)據(jù)速率下實(shí)現(xiàn) 16 位分辨率，動(dòng)態(tài)范圍為 81 dB （13.2 ENOB）。

在高側(cè)，調(diào)制器由集成的低壓差 （LDO） 穩(wěn)壓器供電，該穩(wěn)壓器允許 4 V 至 18 V （LDOIN） 之間的非穩(wěn)壓輸入電壓。隔離式數(shù)字接口采用3.3 V或5 V電源（DVDD）供電。

該AMC1304采用寬體SOIC-16 （DW）封裝，額定溫度范圍為–40°C至+125°C。

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：
  • ±50 mV 或 ±250 mV 輸入電壓范圍
  • CMOS 或 LVDS 數(shù)字接口選項(xiàng)
• 出色的直流性能，支持系統(tǒng)級(jí)的高精度傳感：
  • 失調(diào)誤差：±50 μV 或 ±100 μV（最大值）
  • 失調(diào)漂移：1.3 μV/°C（最大值）
  • 增益誤差：±0.2%或±0.3%（最大值）
  • 增益漂移：±40 ppm/°C（最大值）
• 安全相關(guān)認(rèn)證：
  • 7000伏PK根據(jù) DIN VDE V 0884-11： 2017-01 的強(qiáng)化隔離
  • 5000伏有效值根據(jù) UL1577 隔離 1 分鐘
  • 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)
• 瞬態(tài)抗擾度：15 kV/μs（最小值）
• 高電磁場(chǎng)抗擾度（參見應(yīng)用筆記SLLA181A)
• 外部5 MHz至20 MHz時(shí)鐘輸入，便
  于系統(tǒng)級(jí)同步
• 片內(nèi)18V LDO穩(wěn)壓器
• 在擴(kuò)展的工業(yè)溫度范圍內(nèi)完全額定

參數(shù)

方框圖

AMC1304M25 是德州儀器 AMC1304x 系列中的一員，核心優(yōu)勢(shì)是 ±250 mV 輸入量程、CMOS 數(shù)字接口、強(qiáng)化隔離性能及低直流誤差，搭配內(nèi)置 LDO 調(diào)節(jié)器，專為分流電阻電流檢測(cè)、隔離電壓測(cè)量設(shè)計(jì)，適用于工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、光伏逆變器等高壓隔離場(chǎng)景。

一、核心性能與定位

• 精度與直流性能 ：輸入量程 ±250 mV，初始失調(diào)誤差最大 ±100 μV，失調(diào)溫漂最大 1.3 μV/°C；增益誤差最大 ±0.2%，增益溫漂最大 40 ppm/°C，支持 16 位分辨率（搭配 sinc 濾波器），動(dòng)態(tài)范圍 85 dB，確保寬溫范圍內(nèi)高精度測(cè)量。
• 隔離與抗干擾 ：強(qiáng)化隔離等級(jí)達(dá) 7000 VPK（DIN VDE V 0884-11）、5000 VRMS/1 分鐘（UL1577），共模瞬態(tài)抗擾度（CMTI）≥15 kV/μs；磁場(chǎng)抗干擾能力強(qiáng)，適合高壓場(chǎng)景隔離測(cè)量，避免共模噪聲干擾。
• 信號(hào)與接口 ：二階 ΔΣ 調(diào)制器輸出 1 位比特流，需外部數(shù)字濾波器（如 sinc3）解調(diào)；支持 5 MHz20.1 MHz 外部時(shí)鐘輸入，便于多通道同步；CMOS 接口兼容 3.0 V5.5 V 邏輯電平，輸出高電平 ≥DVDD-0.1 V（輕載）、低電平 ≤0.4 V（重載）。
• 環(huán)境與供電 ：工作溫度 -40°C125°C，內(nèi)置 LDO 調(diào)節(jié)器，輸入電壓 4 V18 V（LDOIN），數(shù)字側(cè)供電 3.0 V~5.5 V（DVDD）；ESD 防護(hù)達(dá) HBM ±2500 V、CDM ±1000 V，可靠性優(yōu)異。

二、關(guān)鍵功能與硬件特性

1. 集成功能模塊

• 內(nèi)置 LDO 調(diào)節(jié)器，輸入 4 V~18 V 寬電壓范圍，輸出穩(wěn)定電壓供模擬電路，簡(jiǎn)化外部供電設(shè)計(jì)；支持故障安全輸出，LDO 供電缺失時(shí)輸出狀態(tài)固定，避免系統(tǒng)誤動(dòng)作。
• 差分輸入設(shè)計(jì)，輸入阻抗 25 kΩ，共模抑制比（CMRR）達(dá) -98 dB（DC~50 kHz），有效抑制共模噪聲；過量程時(shí)每 128 個(gè)時(shí)鐘周期輸出 1 個(gè)特定比特，區(qū)分滿量程輸入與供電故障。
• 量化噪聲高頻搬移，搭配外部數(shù)字濾波器（如 TMS320F28x 系列 MCU 內(nèi)置 SDFM 模塊）可實(shí)現(xiàn)高分辨率數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，OSR=256 時(shí) SNR 達(dá) 85 dB、THD 達(dá) -90 dB。

2. 工作模式

• 正常測(cè)量模式：同步于外部時(shí)鐘（5 MHz~20.1 MHz），持續(xù)輸出 1 位比特流，需外部濾波器解調(diào)和抽取，輸出有效數(shù)字量。
• 故障安全模式：高側(cè)供電（LDOIN）缺失時(shí)，輸出保持固定狀態(tài)，保障系統(tǒng)安全。
• 過量程模式：輸入超 ±312.5 mV 時(shí)，輸出特定比特流標(biāo)識(shí)，避免與供電故障混淆。

3. 封裝與引腳

• 采用 16 引腳寬體 SOIC（DW）封裝，尺寸 10.30 mm×7.50 mm，引腳包括差分模擬輸入（AINP/AINN）、LDO 輸入（LDOIN）、LDO 輸出濾波（VCAP）、時(shí)鐘輸入（CLKIN）、數(shù)字輸出（DOUT）及隔離地（AGND/DGND）。
• 模擬側(cè)（AGND）與數(shù)字側(cè)（DGND）分離接地，優(yōu)化隔離性能；冗余引腳（NC）可懸空或按規(guī)范連接（如 tied 至 AGND 或 DVDD），避免信號(hào)干擾。

三、編程與配置

• 無(wú)需復(fù)雜寄存器配置，通過外部時(shí)鐘頻率設(shè)定工作速率，時(shí)鐘占空比需保持 40%~60%，數(shù)據(jù)同步于 CLKIN 下降沿輸出。
• 需搭配外部數(shù)字濾波器（推薦 sinc3 濾波器，OSR=256）對(duì) 1 位比特流解調(diào)，可直接適配 TI TMS320F28x 系列 MCU 內(nèi)置的 SDFM 模塊，簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
• CMOS 接口輸出負(fù)載電容最大 30 pF，布線時(shí)需縮短信號(hào)線長(zhǎng)度，避免信號(hào)完整性問題。

四、典型應(yīng)用場(chǎng)景

• 工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、光伏逆變器、不間斷電源（UPS）中的分流電阻電流檢測(cè)；
• 高壓系統(tǒng)隔離電壓測(cè)量（需搭配電阻分壓網(wǎng)絡(luò)）；
• 其他需要高壓隔離、高精度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換的工業(yè)控制場(chǎng)景。

五、設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)

1. 電源與去耦 ：LDOIN 引腳就近配置 0.1 μF 陶瓷電容 + 10 μF 電解電容去耦，VCAP 引腳（LDO 輸出）需并聯(lián) 0.1 μF 電容至 AGND；數(shù)字側(cè) DVDD 引腳就近配置 0.1 μF 電容，搭配 1 μF~10 μF 濾波電容，減少電源噪聲。
2. 信號(hào)接口：模擬輸入走線盡量短且對(duì)稱，分流電阻靠近 AINP/AINN 引腳，減少引線電阻影響；外部時(shí)鐘需低抖動(dòng)，建議時(shí)鐘源抖動(dòng) ≤100 fs，確保調(diào)制器性能。
3. 布局規(guī)范：嚴(yán)格保持 AGND 與 DGND 隔離，僅在電源入口單點(diǎn)連接；器件周圍預(yù)留 ≥8 mm 爬電 /clearance 距離，符合安全隔離要求；高壓區(qū)域與低壓區(qū)域分開布局，避免電磁干擾。
4. 濾波與校準(zhǔn)：系統(tǒng)級(jí)需進(jìn)行增益和偏移校準(zhǔn)，抵消外部電阻誤差；過流保護(hù)場(chǎng)景推薦 sinc2 濾波器（平衡速度與精度），常規(guī)測(cè)量推薦 sinc3 濾波器（最高精度）。