MAX78700：多通道隔离精密ADC的卓越之选

在电子设计领域，一款性能出色的ADC对于众多应用来说至关重要。今天，我们就来深入了解一下Maxim Integrated推出的MAX78700多通道隔离精密ADC。

文件下载：MAX78700+A00.pdf

一、产品概述

MAX78700是一款与兼容的MAX78xxx能量测量处理器配合使用的隔离式模数转换器（ADC）。它能为主机提供电流和电压测量，而主机则为MAX78700提供控制、命令和电源。通过脉冲变压器在设备和主机之间提供隔离的数据和电源路径，这使得测量子系统无需额外的隔离组件。

二、应用领域

1. 智能电网友好设备：在智能电网的建设中，精确的电流和电压测量对于电网的稳定运行至关重要，MAX78700能够满足这一需求。
2. 照明控制系统：可以实现对照明设备的精确电流和电压监测，从而实现更智能的照明控制。
3. 商业和工业自动化：在工业自动化生产线上，对各种设备的电流和电压进行实时监测，保障生产的稳定运行。
4. 可再生能源系统：如太阳能、风能发电系统中，对发电设备的电流和电压进行精确测量，提高能源利用效率。
5. 电动汽车充电系统：确保充电过程中的电流和电压稳定，保障充电安全。

三、产品优势与特性

高精度测量

在宽动态范围内，使用单校准点即可实现优于0.5%的瓦时精度。它采用高分辨率的Delta - Sigma ADC，并且具备工厂校准的电压基准和管芯温度传感器，能够有效提高测量的准确性。

简化系统架构

1. 无需外部电源：完全由主机通过隔离变压器供电，无需额外的电源供应，降低了系统的复杂性。
2. 消除数据隔离组件：脉冲变压器提供隔离的数据和电源路径，减少了数据隔离组件的使用，降低了成本和电路板空间。
3. 减小外形尺寸和物料清单：采用小型10引脚μMAX®封装，进一步减小了产品的体积，同时减少了物料清单，降低了成本。

四、技术参数

绝对最大额定值

• 电压范围：INAN、INAP、INBP、INBN为 - 0.5V至 + 4.6V；ISOP、ISON为 - 0.5V至 + 4.6V。
• 工作温度范围： - 40°C至 + 85°C。
• 工作结温（峰值）： + 140°C（100ms），连续工作结温为 + 125°C。
• 存储温度： - 45°C至 + 165°C。
• 引脚温度（焊接，10s）： + 300°C；回流焊接温度： + 260°C。

性能规格

• 可用输入范围：VIN在INAP、INAN、INBP、INBN引脚，在特定条件下有相应的范围。
• 总谐波失真（THD）：在特定条件下为 - 85dB。
• 输入阻抗：fIN = 65Hz时，为20 - 90kΩ。
• 输入阻抗温度系数：fIN = 65Hz时为1.7Ω/°C。
• ADC增益误差与电源变化百分比：为50ppm/%。
• 输入偏移： - 10至 + 10mV。

五、引脚配置与功能

PIN	NAME	FUNCTION
1	INBN	Channel B ADC Negative Input
2	INBP	Channel B ADC Positive Input
3	TESTENB	Enables the Test Modes. Must be grounded in normal operation.
4	ISON	Transformer Negative
5	ISOP	Transformer Positive
6	TMUX	Host - Controlled DIO
7	Vcc	Output of the Rectifier Block
8	GND	Ground. The 0.5uF capacitor from Vcc to GND must be connected to this pin.
9	INAP	Channel A ADC Positive Input
10	INAN	Channel A ADC Negative Input

六、详细工作原理

整流器

设备中的有源整流器通过隔离变压器对从主机接收的功率脉冲进行整流，以创建VCC电压。2.5V稳压器块为芯片的所有数字块供电，但PLL和ISO_INT由VCC供电。

隔离接口（ISO_INT）

隔离接口块从主机接收传入数据，并通过隔离变压器将数据发送回主机。

锁相环（PLL）

PLL锁定传入的功率脉冲，为ADC和与主机的通信接口创建参考时钟。

ADC

采用Maxim Integrated成熟的Delta - Sigma ADC对电压和电流感应电压进行数字化。

带隙

设备包含一个片上精密带隙电压基准，采用自动调零技术和生产校准，以最小化由组件失配和漂移引起的误差。其电压输出具有可预测的温度系数，并由主机在固件中进行补偿。

温度和电源电压测量

设备包含一个片上温度传感器，其电压由ADC测量并发送到主机。在制造测试期间，通过在室温下测量电压并将值存储在OTP内存中来校准电路。同时，通过电阻分压器对整流后的电源电压VCC进行缩放，使其匹配ADC的输入范围，ADC测量缩放后的电压并将值发送到主机。

七、订购信息

PART	TEMP RANGE	PIN - PACKAGE
MAX78700+A00	- 40°C to + 85°C	10 µMAX
MAX78700+A00T	- 40°C to + 85°C	10 µMAX

其中“+”表示无铅/符合RoHS标准的封装，“T”表示卷带包装。

总的来说，MAX78700凭借其高精度、简化的系统架构和丰富的功能，在众多应用领域中具有很大的优势。各位电子工程师在进行相关设计时，不妨考虑一下这款出色的ADC产品。大家在使用过程中遇到过哪些类似产品的问题呢？欢迎在评论区分享交流。