Texas Instruments AMC1411EVM放大器评估模块 (EVM)数据手册

Texas Instruments AMC1411EVM放大器评估模块（EVM）是有一个评估AMC1411精密隔离放大器的平台。AMC1411是一款0.5kV放大器，设计用于无极性电压测量应用。Texas Instruments AMC1411优化用于连接高电压电阻分压器或其他具有高输出电阻的电压信号源。用户指南包含完整的电路描述，包括原理图和物料清单 (BOM)。

数据手册：*附件：Texas Instruments AMC1411EVM放大器评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• 通过螺丝端子可轻松访问模拟输入和输出
• 可配置模拟输入部分允许连接到外部分流电阻器

板布局

德州仪器隔离放大器评估模块技术解析

摘要

德州仪器(TI)的AMC1400和AMC1411是两款高精度隔离放大器，通过二氧化硅(SiO₂)隔离屏障实现信号传输，该屏障已通过DIN V VDE V 0884-11(VDE V 0884-11):2017-01认证，可提供高达10.5 kVPEAK的增强型隔离保护。本文将详细介绍这两款评估模块(EVM)的技术特点、接口设计、电源要求以及典型应用配置。

1. 产品概述

1.1 主要特点

AMC1400和AMC1411评估模块具有以下显著特点：

• 完整功能的单通道精密隔离放大器评估平台
• 通过螺丝端子便捷连接高低侧电源、模拟输入和输出
• 优化的抗磁干扰性能
• 支持AMC1400(针对低阻抗信号源)和AMC1411(针对高阻抗信号源)两种型号

AMC1400专为连接低阻值分流电阻或其他低输出阻抗电压信号源而优化，适用于高分辨率电流测量应用。而AMC1411的高阻抗输入则特别适合连接高压电阻分压器或其他高输出阻抗电压信号源，是高分辨率电压测量应用的理想选择。

2. 模拟接口设计

2.1 输入电路配置

评估模块的模拟输入通过三线螺丝端子J3接入：

• J3.1连接INP输入端
• J3.3为GND1参考地
• J3.2默认通过0Ω电阻R5接地，可配置为AMC1400的INN端或AMC1411的SHTDN(关机)控制端

输入部分采用R1、R3和C8构成抗混叠滤波器：

• AMC1400的差分输入配置：截止频率796kHz
• AMC1411的单端输入配置：截止频率1.6MHz(未安装R3)

‌ 输入电压范围： ‌

• AMC1400：-250mVDC至+250mVDC(线性范围)
• AMC1411：0VDC至2VDC(线性范围)

2.2 关机功能(AMC1411特有)

AMC1411提供可选的关机模式：

• 默认状态下R5电阻安装，器件正常工作
• 移除R5后，可通过J3.2外部控制SHTDN引脚
• 关机状态下进入低功耗模式，适合电池供电应用

2.3 输出电路设计

模拟输出为以1.44V为中心的全差分信号：

• OUTP(J4.3)：AMC1400为0.5V-2.5V摆动，AMC1411为1.44V-2.5V摆动
• OUTN(J4.2)：AMC1400为2.5V-0.5V摆动，AMC1411为1.44V-0.5V摆动

评估板提供输出滤波配置选项(R2、R4、C9、C7、C12)，表1列出了几种典型滤波器配置：

‌表1 输出滤波器配置示例‌

截止频率	电阻值	差分电容
100kHz	R2=R4=100Ω	C9=8.2nF
300kHz	R2=R4=100Ω	C9=2.7nF
600kHz	R2=R4=100Ω	C9=1.3nF

注：共模滤波电容C7和C12建议至少比差分滤波电容小20倍。

3. 电源系统设计

评估模块需要两个独立电源：

• ‌VDD1‌：高压侧电源(3VDC-5.5VDC)，通过J1.1接入，J1.2和J3.3为GND1
• ‌VDD2‌：用户侧电源(3VDC-5.5VDC)，通过J2.2接入，J2.1和J4.1为GND2

这种双电源架构确保了信号隔离的完整性和系统安全性。

4. 应用建议

1. ‌电流测量应用‌：将AMC1400的J3.1连接至分流电阻的正Kelvin端子，J3.3连接至负Kelvin端子
2. ‌电压测量应用‌：AMC1411可直接连接高压分压器输出
3. ‌系统保护设计‌：利用10.5kV隔离屏障保护低压侧电路
4. ‌EMC优化‌：合理配置输入输出滤波器参数，抑制高频干扰