ADuM4160 業(yè)界首款單封裝USB隔離器

ADI新款醫(yī)療和工業(yè)設(shè)備 USB隔離解決方案可使成本降低25%

ADI 發(fā)布業(yè)界首款單芯片 USB 隔離器，顯著減少了成本、尺寸和實現(xiàn)隔離 USB 解決方案所需的設(shè)計時間

北京2009年5月22日電 /美通社亞洲/ -- Analog Devices, Inc.，全球領(lǐng)先的高性能信號處理解決方案供應(yīng)商，最新推出業(yè)界首款單芯片 USB 隔離器（通用串行總線隔離器），該器件能簡化醫(yī)療和工業(yè)設(shè)備中的隔離 USB 端口實現(xiàn)方案。USB 端口提供了實現(xiàn)外設(shè)與計算機之間的連接和斷開連接的簡單標準化方法，無需重新啟動或關(guān)斷系統(tǒng)。ADuM4160作為業(yè)界首款單封裝 USB 隔離器，是真正意義上的一體化芯片，取代了復雜的板級解決方案，不僅可以幫助工程師通過簡化設(shè)計縮短上市時間，而且還滿足了苛刻環(huán)境應(yīng)用中對 USB 應(yīng)用的需求，在尺寸和成本都得以減小的同時，功耗和散熱性能都極大了得到了提高，可以滿足大多數(shù)要求嚴苛的醫(yī)療和工業(yè)標準。

如今，隨著 PC 架構(gòu)越來越受到市場的青睞，USB 也已經(jīng)成為 PC 機接口的通用標準。如果必須隔離一個與 PC 機連接的設(shè)備，人們很自然地會選擇 USB 接口。USB 廣泛的工業(yè)和醫(yī)療支持和簡易結(jié)構(gòu)使其成為一種通用的 PC 接口，而串行端口正逐漸被淘汰。目前來說，USB 的兩個著名的隔離應(yīng)用是基于 PC 平臺的醫(yī)療設(shè)備和具有很大地電位差的工業(yè)應(yīng)用。

當需要信息時，USB 兼容的醫(yī)療設(shè)備使醫(yī)生能夠隨時在不同地點方便而高效地共享危重病人的文件或資料。支持 USB 的設(shè)備使保健護理人員能夠使用廣泛的多種高性價比的外設(shè)。對于全球數(shù)億人口的健康維護來說，針對病人監(jiān)護、疾病管理、衛(wèi)生與健康，以及藥物發(fā)放的設(shè)備目前是必不可少的，因此對支持 USB 的保健護理設(shè)備的需求也隨之在不斷增長。

ADuM4160 USB 隔離器采用 ADI 公司的 iCoupler(R)( http://www.analog.com/zh/icoupler ) 數(shù)字隔離技術(shù)，可提供有效值為 5kV 的醫(yī)用等級的隔離、上游短路保護和完全隔離的 1.5Mbps 和 12Mbps 數(shù)據(jù)速率（IEC 60601-1醫(yī)療安全認證正在審批中）。該器件符合USB 2.0標準，能以遠低于目前數(shù)據(jù)隔離方案的成本和復雜度實現(xiàn)完全隔離的 USB 功能，從而使醫(yī)療和工業(yè)設(shè)計工程師能夠降低高達25%的實現(xiàn)成本，使設(shè)計的尺寸減小一半，并將開發(fā)時間從幾個月縮短到幾周。

“ADI 的新型 USB 隔離器為設(shè)計工程師提供了開創(chuàng)性的全新方案，可以替代昂貴、耗時的傳統(tǒng)USB隔離方案。傳統(tǒng) USB 隔離方案需要一個收發(fā)器將 USB 的雙向差分信號轉(zhuǎn)換成更兼容傳統(tǒng)分立隔離器的信號，這種收發(fā)器成本高且占用較大的空間，”ADI 公司隔離產(chǎn)品部產(chǎn)品線總監(jiān) Ronn Kliger 表示，“ADuM4160 在一個小巧的 IC 內(nèi)實現(xiàn)了所有 USB 信號處理和隔離功能。”

基于 ADI 公司的 iCoupler 技術(shù)（整合了高速互補金屬氧化物半導體 (CMOS) 和芯片級、微型變壓器技術(shù)），ADuM4160 能夠很容易地在低速和全速 USB 系統(tǒng)上實現(xiàn)。它采用外部提供的 5V USB 電源供電，或由系統(tǒng)利用內(nèi)部穩(wěn)壓器提供的 3.3V 電源工作。ADuM4160 還提供上拉電阻的隔離控制，使外設(shè)能夠控制連接時序。它在空閑狀態(tài)下的電流低至2mA（最大值），無需掛起狀態(tài)

“醫(yī)療設(shè)計一般采用隔離的 RS-232 或以太網(wǎng)連接，這些連接限制了數(shù)據(jù)傳送速率，不支持即插即用功能，并且占用過多的空間，”ADI 公司醫(yī)療保健部總監(jiān) Patrick O’Doherty 表示，“ADuM4160 USB 隔離器的增強型醫(yī)用隔離等級使工程師能夠設(shè)計有助于更方便護理病人的USB醫(yī)療設(shè)備。”

-- 配套器件

ADI 公司的 ADuM5000 1/2-W 隔離 DC/DC 轉(zhuǎn)換器 ( http://www.analog.com/zh/adum5000 ) 可用于為 ADuM4160 USB 隔離器提供隔離電源。其它補充器件包括 ADSP-BF535 Blackfin(R) 嵌入式處理器/DSP ( http://www.analog.com/zh /adsp-bf535p/ ) 和 ADG790 低壓、CMOS 多媒體開關(guān) ( http://www.analog.com/zh/adg790/ )。

-- 供貨與報價

ADuM4160 USB 隔離器現(xiàn)可提供樣片，將于2009年6月量產(chǎn)。欲獲知詳情，請訪問http://www.analog.com/pr/ADuM4160 。

產(chǎn)品千片訂量報價封裝

ADuM4160 4.89美元/片16引腳 SOIC（小外形集成電路）

iCoupler(R) 技術(shù)

已有超過2.5億個隔離通道采用了 ADI 公司的經(jīng)過驗證的 iCoupler 技術(shù)，該項技術(shù)基于芯片級變壓器，而不是光電耦合器中所采用的 LED 和光電二極管。與之相比，芯片級變壓器支持更高的數(shù)據(jù)速率和更低的功耗，且更加穩(wěn)定。通過采用晶圓級工藝直接在芯片上制作變壓器，iCoupler 可以在低成本條件下實現(xiàn)多通道及其它半導體功能集成。iCoupler 變壓器采用平面結(jié)構(gòu)，在晶圓鈍化層上使用 CMOS 金屬和金構(gòu)成。金層下有一個耐高壓的聚酰亞胺層，將頂部的變壓器線圈和底部線圈隔離開來。連接頂部線圈和底部線圈的CMOS電路為每個變壓器及其外部信號之間提供接口。