MAX11410 ADC理想用于測量-200°C至+1250°C的寬溫度范圍。 通過適當的外部保護電路，它通過了所有嚴格的抗擾度標準，如IEC 61000-2、4和5，以及模擬輸入測試中的高壓24V。

硬件規格

MAX11410EMCEVKIT#已完全組裝、測試并已加載數據記錄器固件。開發板由計算機的 USB 連接供電。固件也使用相同的USB串行端口與MAX11410通信。數據記錄固件自動配置MAX11410并捕獲數據，報告格式可直接保存為CSV（逗號間距值）表格格式。

圖1所示為MAX11410EMCEVKIT#的簡化原理圖，描繪了模擬輸入端的保護電路。

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圖 1.模擬輸入端保護電路的簡化原理圖。

瞬態抗擾度測試

MAX11410EMCEVKIT#在Maxim Integrated實驗室進行了通用工業瞬態抗擾度標準的測試。以下各節介紹了測試方法和結果。

抗擾度測試的性能標準

抗擾度測試的結果通常分為四類（表1）。最終應用要求及其容忍瞬態噪聲的能力決定了系統是否將性能標準歸類為合格。

表 1.抗擾度測試的性能標準

IC和板級保護

MAX11410采用集成功能和外部（板級）元件的組合，設計用于承受瞬態抗擾度事件。MAX11410設計用于支持±35kV ESD （HBM）規格的魯棒靜電放電（ESD）性能。但是，對于更高能量的ESD和浪涌脈沖，如IEC 61000-4-2、IEC 61000-4-4和IEC 61000-4-5中所述，MAX11410EMCEVKIT#板設計了外部瞬態電壓抑制（TVS）SMAJ33CA二極管，以滿足ESD、電快速瞬變（EFT）和浪涌瞬態抗擾度。這些二極管具有極快的響應時間，可響應 ESD 脈沖的 1ns 上升時間，并具有出色的功耗能力，可承受數十安培的浪涌電流。TVS二極管將輸入瞬變箝位到安全水平，以避免損壞半導體器件。

為了進一步保護器件在模擬輸入端不暴露在24V高電壓下，BZX84C3V0W齊納二極管用于將24V箝位至約3V，這在MAX11410模擬端口的規格限值范圍內。

請參考MAX11410EMCEVKIT#，了解有關模擬輸入端保護外部電路的更多信息。

IEC 61000-4-2 靜電放電

ESD是由電荷積聚引起的，在工業應用中可以找到用于該電荷的不同發生器。該標準涵蓋了持續時間為數十納秒的浪涌，并且比其他低能耗ESD標準（如人體模型（HBM）或機器模型（MM））壓力更大，這兩種標準均作為所有Maxim Integrated?產品的標準測試，并在單獨的IC數據手冊中列出。

接觸放電方法：測試發電機的帶電電極與被測設備（DUT）保持接觸，放電由發電機內的放電開關驅動。

氣隙放電法：將發電機的帶電電極靠近DUT處，放電由火花驅動到DUT上。

ESD測試發生器與“尖點”一起使用，直接連接到DUT（引腳）進行接觸式ESD測試。發生器上增加了一個“圓形尖端”，用于氣隙ESD測試。表2列出了ESD測試條件。

圖2和圖3分別描述了接觸放電測試的IEC 61000-4-2型號和電流波形。

圖2.IEC 61000-4-2 ESD模型測試電路。

圖3.IEC 61000-4-2 接觸放電測試波形。

IEC 61000-4-4 電脈沖/脈沖串

EFT 常見于工業應用，發生在開關和繼電器觸點的電弧中，以及連接和斷開大感性負載（如電機）時。

輸出電壓范圍高達 ±2kV 的 EFT/浪涌發生器，50？負載用于生成IEC規范定義的電壓波形。電容耦合鉗能夠將來自 EFT 發生器的快速瞬變（突發）耦合到 DUT 的輸入、輸出或電源引腳，而無需與 DUT 進行任何電氣連接。表 3 列出了 EFT 測試條件。圖 4 和圖 5 分別顯示了 IEC 61000-4-4 EFT/突發測試設置和波形。

表 3.電子轉帳測試條件

圖4.EFT/突發波形測試設置。

圖5.IEC 61000-4-4 EFT/突發波形。

IEC 61000-4-5 浪涌

在雷擊、電源系統和負載切換或短路故障條件下等事件期間，會發生嚴重的瞬變或浪涌。該IEC標準規定了六類測試級別，具體取決于終端設備的安裝條件。該等級決定了具有相應電壓電平的保護。此外，這還定義了耦合模式（線對線或線對地）和所需的源阻抗（Zs）。與使用MAX11410等產品的應用最接近的類別是3類，用于非對稱工作電路/線路，建議的線對線測試電平為±2kV。有關更多詳細信息，請參閱 IEC 61000-4-5 標準。

表 4 列出了 IEC 61000-4-5 浪涌測試條件。圖 6 和圖 7 分別顯示了 IEC 61000-4-5 浪涌測試設置和波形

圖6.IEC 61000-4-5浪涌測試設置。

圖7.IEC 61000-4-5 1.2/50μs 浪涌電壓波形。

浪涌測試按照IEC 61000-4-5規范進行。1.2/50μs組合波發生器用于測試MAX11410模擬輸入。對于每個測試條件，施加十個正極性和負極性的浪涌脈沖。脈沖以 10s 間隔 （0.1Hz） 施加。每次浪涌測試后，MAX11410EMCEVKIT軟件讀取器件的值（通過串行外設接口（SPI）），以查看浪涌瞬變是否造成任何損壞以及值偏差程度。

用于測試MAX11410EMCEVKIT#的設備如表5所示。圖 8 顯示了用于 ESD 測試的 ESD 噴槍 NSG 438 的照片，圖 9 顯示了用于 EFT/突發和浪涌評估的測試臺設置圖片。

表 5.用于MAX11410EMCEVKIT瞬態抗擾度測試的設備#

瞬態抗擾度測試結果

表6至表10包括每個測試的特定測試條件和結果的詳細信息。對于單端測試，在AIN7上施加1.25V。對于差分測試，在AIN8至AIN9處施加1.25V。對于電流測試，內部 300μA 電流源至 AIN0。AIN0連接到AIN2，AIN2通過1K連接到AIN3？電阻器。另一個1K？電阻接地。記錄AIN2和AIN3之間的電壓，并相應地計算電流。圖 10 描述了測試配置。

圖 10.MAX11410EMCEVKIT測試配置

表 6.ESD測試條件和結果（Zap之前和之后）

*B：暫時喪失功能或性能下降，在干擾消除后停止。被測設備無需操作員干預即可恢復其正常性能。

圖 11.靜電測試。AIN7 處的 1.25V 單端電壓與 # 個樣本。

圖 12.靜電測試。AIN8 至 AIN9 處的 1.25V 差分電壓與 # 個樣本的關系。

圖 13.靜電測試。AIN0 處的 300μA 源電流與 # 個樣本的關系。

表 7.ESD測試條件和結果（Zap期間）

B：暫時性功能喪失或性能下降，在干擾消除后停止。被測設備無需操作員干預即可恢復其正常性能。

圖 14.靜電測試。扎普之前和期間。AIN7 處的 1.25V 單端電壓與 # 個樣本。

圖 15.靜電測試。扎普之前和期間。AIN8 至 AIN9 處的 1.25V 差分電壓與 # 個樣本的關系。

圖 16.靜電測試。扎普之前和期間。AIN0 處的 300μA 源電流與 # 個樣本的關系。

表 8.EFT/脈沖串測試條件和結果
IEC 61000-4-4 +/-2kV EFT/脈沖串測試水平和結果

B：暫時性功能喪失或性能下降，在干擾消除后停止。

被測設備無需操作員干預即可恢復其正常性能。

圖 17.EFT = +2KV 測試。AIN7 處的 1.25V 單端電壓與 # 個樣本。

圖 18.EFT=+2KV測試。AIN8 至 AIN9 處的 1.25V 差分電壓與 # 個樣本的關系。

圖 19.EFT = +2KV 測試。AIN0 處的 300μA 源電流與 # 個樣本的關系。

圖 20.EFT = -2KV 測試。AIN7 處的 1.25V 單端電壓與 # 個樣本。

圖 21.EFT = -2KV 測試。AIN8 至 AIN9 處的 1.25V 差分電壓與 # 個樣本的關系。

圖 22.EFT = -2KV 測試。AIN0 處的 300μA 源電流與 # 個樣本的關系。

表 9.浪涌測試條件和結果
IEC 61000-4-5 測試級別和結果 +/-2kV

圖 23.浪涌 = +2KV 測試。AIN7 處的 1.25V 單端電壓與 # 個樣本。

圖 24.浪涌 = +2KV 測試。AIN8 至 AIN9 處的 1.25V 差分電壓與 # 個樣本的關系。

圖 25.浪涌 = +2KV 測試。AIN0 處的 300μA 源電流與 # 個樣本的關系。

圖 26.浪涌 = -2KV 測試。AIN7 處的 1.25V 單端電壓與 # 個樣本。

圖 27.浪涌 = -2KV 測試。AIN8 至 AIN9 處的 1.25V 差分電壓與 # 個樣本的關系。

圖 28.浪涌 = -2KV 測試。AIN0 處的 300μA 源電流與 # 個樣本的關系。

表 10.24V 測試條件和結果

B：暫時性功能喪失或性能下降，在干擾消除后停止。

被測設備無需操作員干預即可恢復其正常性能。

圖 29.24V測試。AIN7 處的 1.25V 單端電壓與 # 個樣本。

圖 30.24V測試。AIN8 至 AIN9 處的 1.25V 差分電壓與 # 個樣本的關系。

圖 31.24V測試。AIN0 處的 300μA 源電流與 # 個樣本的關系。

結論

MAX11410為低功耗、10通道、24位Δ-Σ型ADC，輸入可配置為單端電壓、差分電壓和內部電流源，為外部傳感器提供激勵電流。所有三種配置均使用MAX1140EMCEVKIT#板進行評估，并通過了基于實驗室特性數據的所有嚴格的抗擾度標準IEC 61000-2、4和5測試。此外，MAX11410EMCEVIT#還可在模擬輸入端通過24V高壓，而不會造成任何損壞。

審核編輯：郭婷