原创 在系统设计中如何选择隔离器（二）

应用案例

      采访中，周晓奇还特别列举了两个iCoupler数字隔离器应用的成功案例。

        一是，2012年，ADI为西门子航空航天业务集团的PowerSCOE系统提供了其高度集成的iCoupler数字隔离解决方案。作为一个先进的卫星电源保护系统，当卫星出现异常时，它能在几微秒内关闭卫星中的数千瓦电源。西门子航空航天业务集团设计该系统时还考虑到其它技术，如智能电网电力监控等，但由于每个通道都包含辅助模拟输入及数字和模拟输出，因此最大的挑战是要确保100个通道彼此隔离。PCB上有100多路模拟和数字I/O，面对如此高的PCB密度，传统的光耦合器和DC/DC转换器解决方案已无能为力。最终ADI高度集成的iCoupler数字隔离器卓越的性能表现获得西门子的信赖，也再次验证了iCoupler技术的领先优势。

       二是，客户利用ADI的iCoupler和isoPOWER技术的带有集成隔离电源的数字隔离器，设计了非常小型化的USB接口，工业级别的传感器系列。这也得益于ADI的iCoupler系列产品，该系列传感器的外观非常紧凑（使用分立方案无法做到如此之小的体积）并且功耗非常低（可以使用USB直接供电而不需要外部电源）。这个设计在使设备极小的同时，保证的足够的隔离强度，以保护现场工作人员的安全。

        周晓奇说，ADI除了基于iCoupler技术可以在芯片内部集成变压器以实现数字信号的隔离之外，ADI还拥有isoPower技术。基于isoPower技术，可以利用芯片内部的变压器传递能量到另一侧，实现单芯片的隔离电源+隔离数字通道的高集成度解决方案（图三）。

 图三，基于isoPower技术，可以利用芯片内部的变压器传递能量到另一侧，实现单芯片的隔离电源+隔离数字通道的高集成度解决方案 

数字隔离器选型时的步骤

       如何在设计中选择合理和适用的数字隔离器，周晓奇给电子工程师们提出了几点建议：

一，要了解自己的应用中的隔离强度的需求：

   1，实际应用中的工作电压为多少？什么样的电网条件？（220V民用电网/工业用电网）

    2，实际的应用环境是怎样的？（海拔高度/湿度条件/温度条件）

    3，在该应用中采取的隔离保护级别是怎样的？保护对象是怎样的类型？（功能性隔离/基本安全隔离/增强型安全隔离）

    4，该应用应该符合具体哪个国际安全规范？

二，了解自己对隔离器工作速度和接口的要求：

    1，在该应用当中的最高速率是多少？

    2，一个封装当中需要多少个通道？

    3，在该应用当中的时序要求，例如信号延迟的要求。

    4，是否需要集成其他功能（I²C/USB/RS485/集成隔离电源）。

三，价格（每通道价格）。

四，在选择好数字隔离器后，还要在PCB布板时仍然要谨慎考虑耐高压的安规需求。

隔离器未来的技术挑战

       隔离器未来的技术发展，还将要解决哪些技术上的关键问题。周晓奇认为，主要是要解决以下几个方面的问题：1，更高的隔离电压需求；2，更高的传输速度；3，更多样化的接口和集成功能；4，寿命更长，和更小的体积，更先进的封装技术。