数字隔离器选型的这些方法你知道吗

2512840 2020-11-24 | pdf | 0.12 MB | 次下载 | 3积分

资料介绍

　　随着社会的快速发展，我们的数字隔离器也在快速发展，那么你知道数字隔离器的详细资料解析吗？接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。隔离器主要是用在隔离高压（危险电路）系统和低压（安全电路）系统之间的电气连接，以保护用户以及电路系统安全，以及隔离敏感电路（比如高精度检测电路）和噪声源（例如大功率开关电源）之间的连接，以减小噪声干扰。数字隔离器是电子系统中，数字信号和vwin 信号进行传递时，使其且具有很高的电阻隔离特性，以实现电子系统与用户之间的隔离的一种芯片，多采用光耦、磁隔离和电容隔离来实现，但其功耗、速度、隔离电压等方面往往不能达到最优。隔离器的主要结构大致有四种：一是传统光电耦合; 二是集成式变压器（磁耦合）;三是集成式电容耦合; 四是分立式变压器耦合。最常用的是光耦合器，光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，被光检测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。它的主要优点是单向传输信号，输入端与输出端完全实现了电气隔离，抗干扰能力强，使用寿命长，传输效率高。它广泛用于电平转换、信号隔离、级间隔离、开关电路、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器（SSR）、仪器仪表、通信设备及微机接口中。输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出，这就完成了电 - 光 - 电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。随着近几年数据传输的速度不断提升，传统的光耦合器也暴露出一些缺点，例如，整个电路体积大，集成度不高，而且光电耦合器件本身具有易损耗、速度较慢（一般的数据速率低于 1Mbps）、耗电量大等缺点，特别是在温度和老化变化过程中的性能极不稳定，为其应用带来局限，特别是在工业应用中这些问题就比较突出。为了克服光电隔离技术的诸多缺点，许多半导体公司开始研发不发光的隔离器解决方案。周晓奇告诉记者，ADI 公司是最早一家推出新型数字隔离器解决方案的公司，并于 2001 年率先推出基于其专有 iCoupler 磁耦隔离技术的标准数字隔离产品。了解数字隔离器三个关键要素的特点及其相互关系，对于正确选择数字隔离器十分重要。这三个要素是：绝缘材料、结构和数据传输方法。 iCoupler 技术是基于芯片尺寸的变压器，每个 iCoupler 通道都由两部分组成：CMOS 接口电路和芯片级变压器。而 iCoupler 隔离变压器的核心正是这个能够穿越隔离阻障并发射与接收信号的平面变压器，它们不仅能够提供隔离，而且消除了光耦合器中光电转换的缺点，包括功耗过大、较大的时序误差和数据速率受限等。事实上，由于无需驱动 LED 的外部电路，iCoupler 数字隔离器功耗仅为光电耦合器的 1/10～1/50。