MAX22344-MAX22346增强型、快速、低功耗、四通道数字隔离器技术手册

概述
MAX22344–MAX22346为增强型、快速、低功耗、4通道数字隔离器，采用Maxim专有的工艺技术。这些器件在不同电源域的电路之间传输数字信号，在1Mbps数据率(1.8V电源电)下的功耗只有0.74mW每通道。该家族中的所有器件具有增强的隔离性能，可承受额定3.75kVRMS隔离电压（长达60秒）。
数据表：*附件：MAX22344-MAX22346增强型、快速、低功耗、四通道数字隔离器技术手册.pdf

MAX22344–MAX22346家族提供所有可能的单向通道配置，支持任何形式的4通道设计，包括SPI、RS-485和数字I/O应用。MAX22345R/S的A侧输出使能为低电平有效，由于CS信号可直接使能隔离器上的MISO信号，使其成为在共用SPI总线上进行端口隔离的理想选择。MAX22344–MAX22346家族中的其他全部输出使能为传统的高电平有效。

器件可提供25Mbps或200Mbps最大数据率，以及可选默认输出状态。默认状态是未施加输入时或输入开路时的输出状态。关于每种选项相关的后缀，请参见定购信息和选型指南。隔离器每侧具有1.71V至5.5V独立电源，使器件也适合用作电平转换器。

MAX22344–MAX22346家族中的全部器件均采用20引脚SSOP封装，爬电距离和间隙为5.5mm。所有器件的额定工作环境温度为-40°C至+125°C。

应用

• 电池管理
• 工业自动化现场通信
• 隔离型RS-485/RS-422、CAN
• 隔离SPI接口
• 医疗系统

特性

• 支持快速数字信号的增强电隔离
  • 数据率高达200Mbps
  • 可承受3.75kVRMS达60s (V ISO )
  • 连续承受784VRMS (V IOWM )
  • GNDA和GNDB之间可承受±10kV浪涌，1.2/50μs波形
  • 高CMTI (50kV/μs，典型值)
• 低功耗
  • 0.74mW/通道 @ 1Mbps，VDD = 1.8V
  • 1.4mW/通道 @ 1Mbps，VDD = 3.3V
  • 3.2mW/通道 @ 100Mbps，VDD = 1.8V
• 多种选项，支持较宽应用范围
  • 2种最大数据率(200Mbps、25Mbps)
  • 3种方向配置
  • 高电平有效或低电平有效使能输入
  • 引脚可选默认输出状态(高/低电平)

DC电气特性

测试电路和时序图

典型操作特性

引脚配置描述

框图

详细说明

MAX22344 - MAX22346是一系列四通道增强型数字隔离器。该系列产品的隔离额定值为3.75kVrms。MAX22344 - MAX22346提供多种全双工非互易通道配置，以适应任何四通道设计，包括SPI、RS - 232、RS - 485以及数字I/O应用，如需要双向通道的I²C应用（参见MAX14933和MAX14937）。

MAX22344系列器件专注于在一个方向上传输数字信号。MAX22345有三个通道在一个方向上传输数据，一个通道在相反方向上传输数据，使其非常适合SPI和RS - 485通信等应用。MAX22346通过提供另外两个可单独配置用于隔离RS - 232或其他应用的通道，进一步提高了设计灵活性。

这些器件采用20引脚窄体小外形封装（SSOP），额定隔离电压高达3.75kVrms。该系列数字隔离器具有低功耗、高电磁干扰（EMI）抗扰度以及稳定的温度性能，这得益于美信（Maxim）专有的过程技术。这些器件能够隔离不同接地域的信号，并阻挡敏感的高人机接口电路受到高压/大电流瞬变的影响。

这些器件的数据速率最高可达25Mbps（B/R版本）或200Mbps（C/S版本）。所有器件都具有用户可选的默认高电平或默认低电平输出。默认输出状态是指在输入未通电或输入开路时的输出状态。

这些器件有两个电源输入（(V_{DDA})和(V_{DDB})），可独立设置器件两侧的逻辑电平。(V_{DDA})和(V_{DDB})分别以GNDA和GND B为参考。MAX22344 - MAX22346在输入刷新电路中还具有自动输出欠压检测功能。

数字隔离

MAX22344 - MAX22346为在两个接地域之间传输的数字信号提供增强型电流隔离。这些器件能够承受高达3.75kVrms的电压差，持续60秒，以及高达1108V峰值的连续隔离电压。

电平转换

(V_{DDA})和(V_{DDB})较宽的电源电压范围，使得MAX22344 - MAX22346除了用于隔离之外，还可用于电平转换。(V_{DDA})和(V_{DDB})可以独立设置为1.71V至5.5V之间的任何电压。电源电压设置了隔离器相应侧的逻辑电平。

单向通道

MAX22344 - MAX22346的每个通道都是单向的；它仅在功能框图所示的一个方向上传输数据。每个器件都有四个单向通道，这些通道可独立工作，数据速率从直流到25Mbps（B/R版本）或从直流到200Mbps（C/S版本）不等。每个通道的输出驱动器为推挽式（push - pull），无需上拉电阻。输出能够驱动TTL和CMOS逻辑输入。

启动和欠压锁定

(V_{DDA})和(V_{DDB})电源均由内部监测是否存在欠压情况。在电源接通、电源断开或正常运行期间，由于电源电压下降，都可能出现欠压情况。当在任一电源上检测到欠压情况且输出已启用时，所有输出将进入三态，以确保输入到输出的直通功能被禁用（见表3、表4）。图5至图8展示了在电源接通和断开期间输出的行为。