Maxim Integrated: MAX14912 и MAX14913 — 8-канальные быстродействующие ключи верхнего плеча / двухтактные драйверы 20-разрядные цифро-аналоговые преобразователи

19 апреля 2017

MAX14912, MAX14913 интегрируют 8 интеллектуальных ключей верхнего плеча с рабочим током до 640 мкА, поддерживающих также режим работы двухтактного (push-Pull) драйвера в высокочастотных схемах коммутации.

 


Максимальное время задержки распространения сигнала от входа до драйвера верхнего/нижнего ключа составляет 1 мкс. Каждый транзистор верхнего ключа обладает сопротивлением открытого канала RDS(ON) не более 230 мОм при токе нагрузки 500 мА и температуре окружающей среды +125°C.

Устройства управляются и конфигурируются либо через управляющие выводы, либо посредством интерфейса SPI. Последний допускает возможность эффективного каскадирования при совместной работе нескольких микросхем. Также интерфейс SPI поддерживает командный режим для реализации функций детальной диагностики. MAX14912 конфигурируется через интерфейс SPI в параллельном и последовательном режиме установки, тогда как MAX14913 поддерживает только режим последовательной установки.

Схема обнаружения обрыва в цепи нагрузки в режиме верхнего плеча способна обнаружить холостой ход как в открытом, так и в закрытом состоянии ключа, а блок индикации выводит информацию об ошибках в каждом канале и состоянии микросхемы на соответствующие светодиоды индикации статуса. Устройства интегрируют специальную схему активного размагничивания индуктивной нагрузки в режиме верхнего плеча для ускорения процесса выключения.

MAX14912, MAX14913 доступны в 56-выводном корпусе QFN размером 8 мм x 8 мм.

Отличительные особенности:

  • Низкая мощность потребления и малое тепловыделение:
    • Сопротивление открытого канала ключа верхнего плеча: 230 мОм (макс.) при температуре окружающей среды +125°С
    • Встроенный высокоэффективный понижающий преобразователь напряжения на 5 В / 100 мА
  • Высокая частота переключения идеально подходит для высокоскоростных систем управления:
    • Время задержки распространения сигнала в режиме ключа верхнего плеча: 0.1 мкс (тип.)
    • Время задержки распространения сигнала в режиме двухтактного драйвера: 0.5 мкс (тип.)
    • Частота переключения в режиме двухтактного драйвера: до 200 кГц
    • Функция быстрого размагничивания индуктивной нагрузки
  • Надежная и безопасная работа:
    • Максимальное напряжение питания: 60 В
    • Безопасное размагничивание: удаление магнитного поля индуктивной нагрузки любой величины
    • Стойкость к электростатическим разрядам до ±8 кВ через воздушный промежуток и до ±6 кВ при контактном разряде согласно стандарту IEC61000-4-2
    • Защитный TVS-диод на лини питания VDD с уровнем защиты до ±1 кВ
    • Надежный интерфейс SPI со сторожевым таймером (WDT) и кодом коррекции ошибок (CRC)
    • Диапазон рабочих температур: от -40°C до +125°C
  • Расширенные функции диагностики повышают отказоустойчивость системы:
    • Схема защиты от перегрева с выключением для каждого драйвера и микросхемы в целом
    • Схема определения состояния холостого хода в режиме ключа верхнего плеча
    • Формирование сигнала предупреждения при недопустимом снижении напряжения питания
    • Схема определения недопустимого снижения входного напряжения (UVLO)
    • Схема определения перегрузки по напряжению и току на выходах устройства
    • Блок для подключения светодиодных индикаторов, сигнализирующих об ошибках и состоянии выхода
  • Гибкий интерфейс, упрощающий конструктив конечного решения:
    • Последовательный и параллельный режим управления
    • Функция конфигурации и мониторинга каждого канала
    • Широкий диапазон поддерживаемых логических уровней сигналов: от 1.6 В до 5.5 В
  • Компактный корпус и высокая степень интеграции позволяют использовать устройство в модулях ввода-вывода с высокой плотностью монтажа:
    • 56-выводной корпус QFN размером 8 мм x 8 мм
    • Восемь силовых каскадов с режимом ключа верхнего плеча или двухтактного драйвера
    • Возможность каскадирования по интерфейсу SPI для совместной работы нескольких микросхем

Оба устройства способны работать в биполярном режиме при подключении к внешнему операционному усилителю. Они характеризуются низкой энергией импульсной помехи, низким уровнем собственных шумов и высокой точностью. Максимальное значение интегральной нелинейности ЦАП при эффективном разрешении 16 бит составляет ±4 младших значащих разряда (LSB) в диапазоне рабочих температур от -40°C до +105°C. Цифровые входы преобразователей представлены трехпроводным интерфейсом SPI™ с тактовой частотой 50 МГц, а также QSPI™, MICROWIRE™ и DSP-совместимыми последовательными интерфейсами.

При подаче питания выход ЦАП устанавливается в ноль шкалы, что обеспечивает дополнительную безопасность для приложений, управляющих клапанами или другими датчиками, которые должны быть выключены при включении питания. Типовое время установления выхода преобразователя составляет 750 нс. Также MAX5717 / MAX5719 характеризуются низким напряжением смещения и малым температурным дрейфом коэффициента усиления — ±0.1 мкВ/°C для полной шкалы преобразования.

MAX5717 является функциональным аналогом MAX542, однако обладает гораздо меньшим временем установления. MAX5719 имеет схожие параметры быстродействия, но отличается большим разрешением, составляющим 20 бит.

Отличительные особенности:

  • Разрядность: 16 бит (MAX5717) и 20 бит (MAX5719)
  • Интегральная нелинейность при эффективном разрешении 16 бит: ±4 LSB
  • Дифференциальная нелинейность при эффективном разрешении 16 бит: ±0.5 LSB
  • Типовое время установления: 750 нс
  • Энергия импульсной помехи: 0.05 нВ/с
  • Выходная спектральная плотность шума: 6 нВ/√Гц
  • Встроенные резисторы для установки биполярного режима работы с точностью не хуже ±0.025%
  • Диапазон напряжения питания: от 4.5 В до 5.5 В
  • Диапазон входного опорного напряжения: от 4.0 В до VDD
  • Функция безопасной установки выхода на ноль шкалы при включении (однополярный режим)
  • 3-проводной интерфейс SPI с тактовой частотой 50 МГц
  • Диапазон рабочих температур: от -40°C до +105°C
  • Корпус SO-14

Область применения:

  • Автоматизированное тестовое оборудование
  • Автоматические системы настройки
  • Телекоммуникационные системы
  • Системы сбора данных
  • Регуляторы усиления и смещения
  • Портативные промышленные приборы
  • Управление процессами и контуры сервосистем
  • Программируемые источники тока и напряжения
  • Контрольно-измерительные приборы

 


Источник: EBV

Оставить комментарий