介绍：

　　许多模拟设计工程师都非常熟悉差分仪器放大器，但这些产品并无法提供可以承受高瞬变电压的安全性，以及保护敏感低电压控制电路不受电源转换应用中高电压开关电路干扰的隔离电压，拥有－40°C到105°C工作温度范围，Avago的微型化ACPL－C79x精密隔离放大器主要目标为工业自动化和仪器测量、可再生能源以及HVAC市场。

　　采用Avago特有的光隔离技术、Sigma－Delta模数转换器以及斩波稳定放大器，ACPL－C79x隔离放大器已经被应用在电机相和电源电流感应、伺服电机驱动、开关电源反馈隔离、直流链接电压监测、变频器电流感应和开关电源反馈隔离等场合，ACPL－C79x达到15kV／us的高共模瞬变抑制能力更提供了高噪电机控制环境下监测电流所需的稳健性和稳定性。

图1：ACPL－C79x封装。

　　由图一中我们可以看到，隔离放大器采用全差分输入和输出，增益度分别为ACPL-C79B的±O．5％、ACPL—C79A的±1％以及ACPL－C790的±3％。可由单-5V电源工作，这个隔离放大器系列拥有O.05％的卓越非线性度和60dB的信噪比（SNR），由于具有2OOkHz带宽和1.6us口向应时间，ACPL-C79x可以在短路和过载情况下捕捉瞬态变化。延展型SO－8封装的使用面积比标准DIP－8封装小30％，安装到印刷电路板上时，占用空间更只有霍尔效应或变压器式隔离放大器的数分之一。

　　ACPL－C79x的主要特点：

　　● 全差分隔离放大器

　　● ±O．5％高增益度（ACPL－C79B）

　　●-5Oppm／oC低增益漂移

　　●O．6m∨输入偏置电压

　　●0．05％卓越非线性度

　　●60dB自勺SNR

　　●2OOkHz广带宽

　　●3∨到5.5V输出端广电源范围

　　●－40°C到1O5°C工作温度范围

　　●先进的Stgma－Delta（∑－△）模数转换技术

　　●15kV／ us共模瞬变抑制能力

　　●安全和法规规范申请中

　　－IEC／ED／DIN EN 60747－5－5：1140Vpeak工作绝缘电压

　　—UL 1577：5000∨rm／1m n双重保护

　　— CSA：器件允收标准＃5

　　电机驱动应用范例

　　在图二的典型电机驱动应用中，流经小阻值电流感应电阻的电流形成可由ACPL－C79x感应的压降，并在隔离屏障的输出端产生正比于电流的差分输出电压，许多应用中被用来驱动高电压端功率晶体管的浮动电源可以通过使用简单的三端子稳压器U1提供5V电源，由电流感应电阻或分流电阻所产生的电压通过R5和C3形成的RC抗锯齿（anti－alising）滤波器连接到ACPL－C79x的输入端，隔离放大器的差分输出通过简单的差分放大器电路U3转换成为以地电平为参考的单端输出电压。

图2  典型电机电流感应电路。

　　虽然这个应用电路非常简单，但还是需要遵守一些建议以确保取得优化性能。

　　分流电阻的选择

　　藉由实际应用电机电流感应电阻的计算可以使我们了解选择电流感应电阻时需要注意的项目，首先，必须决定电阻所要感应的电流大小，图三中的图形显示，三相感应电机中每个相的PMS电流为平均电机输出马力和电机驱动电源电压的函数，感应电阻的值由所测量的电流以及隔离放大器允许输入电压决定，例如，如果电机的PMS电流为10A，在正常工作时可能会有50％的过载，那么尖峰电流为21.1 A（=1Ox1.414.1.5），在20OmV的放大器输入电压下，感应电阻阻值大约为10mΩ，在这个例子中，感应电阻上的平均功耗大约为1W，并且通过将感应电阻阻值大小乘以PMS电流的平方进行检查，如果功耗超过，那么就使用较低的阻值。

图3 马力和电机相电流／电压的关系。

　　差分输入连接

　　图二中隔离放大器以单端输入模式连接，不过由于这些产品具有全差分输入结构，因此我们也可以通过图四的差分输入连接方式来取得更好的性能，在这个模式下，任一接脚上出现的噪声会通过电容C耦合到另一边，因此造成的共模噪声可以通过ACPL-O79xiffi除。

图4 ACPL－C79x的差分输入连接。

　　电压感应

　　通过在输入端使用电阻分压电路，ACPL-C79B／C79A／C790也可以用来隔离比建议输入电压范围更大的信号，的限制是分压电路的阻抗必须相对较小，低于1 kΩ，以便22kΩ的输入电阻和O．1 uA的输入偏压电流不会影响测量的度。虽然不需1OΩ的串行阻尼电阻，原因是电压分压电路的阻值可以提供相同功能，但还是需要输入旁路电容，由分压电路阻值和输入旁路电容形成的低通滤波器可能影响可达成的带宽。

　　ACPL－C79x的评估

　　ACPL－C79x评估电路板可以展现ACPL-C79B／C79A／C790的高线性和低偏置能力，帮助设计工程师在实际应用和工作条件下简单地测试隔离放大器的性能，除了电路板外还提供有表面贴装的分流电阻。

图5：ACPL－C79x评估电路板。