JAJA792B February 2019 – June 2024 AMC1035 , AMC1035-Q1 , AMC1100 , AMC1106E05 , AMC1106M05 , AMC1200 , AMC1200-Q1 , AMC1203 , AMC1204 , AMC1204-Q1 , AMC1210 , AMC1211-Q1 , AMC1300 , AMC1300B-Q1 , AMC1301-Q1 , AMC1302 , AMC1302-Q1 , AMC1303E0510 , AMC1303E0520 , AMC1303E2510 , AMC1303E2520 , AMC1303M0510 , AMC1303M0520 , AMC1303M2510 , AMC1303M2520 , AMC1304L05 , AMC1304L05-Q1 , AMC1304L25 , AMC1304L25-Q1 , AMC1304M05 , AMC1304M05-Q1 , AMC1304M25 , AMC1304M25-Q1 , AMC1305L25 , AMC1305L25-Q1 , AMC1305M05 , AMC1305M05-Q1 , AMC1305M25 , AMC1305M25-Q1 , AMC1306E05 , AMC1306E25 , AMC1306M05 , AMC1306M25 , AMC1311 , AMC1311-Q1 , AMC1336 , AMC1336-Q1 , AMC1411 , AMC3301 , AMC3301-Q1 , AMC3302 , AMC3302-Q1 , AMC3306M05 , AMC3306M25 , AMC3330 , AMC3330-Q1 , AMC3336 , AMC3336-Q1 , ISO121 , ISO122 , ISO124 , ISO224
モーター ドライブ、太陽光発電インバータ、無停電電源 (UPS) などの産業用アプリケーション、および、オンボード チャージャ (OBC)、トラクション インバータ、DC/DC コンバータなどの車載用アプリケーションは、全体の効率と電力スループットを最適化するために、高電圧および大電流レベルで動作しています。これらのシステムは、電気的ノイズ、振動、機械的衝撃、極端な温度、汚染物質の侵入などの過酷な環境にさらされます。このようなシステムは、高電圧回路と低電圧回路を絶縁するために、堅牢で信頼性の高いガルバニック絶縁を必要とします。これらの高電圧で測定される帰還信号は、絶縁型アンプまたは絶縁型変調器によって低電圧コントローラから電気的に絶縁されます。
この資料では、絶縁型アンプと絶縁型変調器ベースの設計を比較し、絶縁型変調器ベースの設計で実現できるいくつかの独自の利点を説明します。
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図 1-1 に、絶縁型アンプ ベースの測定設計の実装を示します。
絶縁型アンプの入力段は、デルタ-シグマ (ΔΣ) 変調器を駆動する入力アンプで構成されています。入力アンプのゲインは固定されており、内部の高精度抵抗によって設定されます。ΔΣ 変調器は、内部の基準電圧とクロック ジェネレータを使用して、アナログ入力信号を デジタル ビット ストリームへ変換します。ドライバは、ΔΣ 変調器の出力を、高電圧領域と低電圧領域を分離する絶縁バリアを越えて伝達します。受信したビットストリームとクロックは、同期されて、低電圧側のアナログ ローパス フィルタで処理され、アナログ出力として供給されます。
絶縁型アンプの差動出力は、多くの場合、オペアンプ ベースの回路を使用して、シングルエンドのアナログ出力に変換されます。このオペアンプ ベースの回路には、ローパス フィルタを実装して、必要とする帯域幅まで信号帯域幅をさらに狭くし、システムのノイズ性能を向上させることもできます。
マイクロコントローラ (MCU) またはデジタル シグナル プロセッサ (DSP) の外部または内部に搭載されている A/D コンバータ (ADC) は、このフィードバック アナログ出力を受信し、この出力をデジタル ドメインに戻します。