為什么說(shuō)數(shù)字隔離技術(shù)是隔離發(fā)展的必然趨勢(shì)？

　　電氣隔離(Galvanicisolation)是指在電路中避免電流直接從某一區(qū)域流到另外一區(qū)域的方式，也就是在兩個(gè)區(qū)域間不建立電流直接流動(dòng)的路徑。雖然電流無(wú)法直接流過(guò)，但能量或是信息仍可以經(jīng)由其他方式傳遞，例如電容、電感或電磁波，或是利用光學(xué)、聲學(xué)或是機(jī)械的方式進(jìn)行。

　　隔離器的誕生與發(fā)展一直都是伴隨著電力工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。隔離器誕生緣于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)噪聲和高低頻脈沖信號(hào)干擾的濾除和對(duì)控制系統(tǒng)的隔離保護(hù)，以保證信號(hào)輸出的準(zhǔn)確、穩(wěn)定和可靠，后來(lái)信號(hào)變送和提高負(fù)載能力的設(shè)計(jì)也增加進(jìn)來(lái)。

　　最初，隔離器大多采用光耦隔離器，而隨著CMOS工藝的不斷進(jìn)步，數(shù)字隔離技術(shù)開(kāi)始大步前進(jìn)，并逐步被市場(chǎng)所認(rèn)可，其高可靠性和高速性，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)光耦技術(shù)的極限。

　　哪些應(yīng)用要用到隔離?

　　談到隔離的應(yīng)用領(lǐng)域，首先看一下隔離的作用，主要有以下三點(diǎn)：

　　?保護(hù)操作人員和低壓電路免受高壓影響

　　?處理通信子系統(tǒng)之間的接地電位差

　　?提高抗噪能力

　　正因如此，隔離被廣泛應(yīng)用在工業(yè)和汽車中，以確保信號(hào)在不同電壓層級(jí)傳導(dǎo)中的安全和可靠。

　　比如工廠自動(dòng)化中PLC的工作信號(hào)和通信傳輸電壓都是24V，而系統(tǒng)核心電子元件基本都為5V，這時(shí)候需要隔離器件以保證24V-5V的安全;電網(wǎng)上則是更高的高壓與低壓傳輸;對(duì)于電機(jī)驅(qū)動(dòng)，控制板和馬達(dá)距離往往會(huì)很遠(yuǎn)，需要較長(zhǎng)的通信電纜連接，電纜會(huì)和參考電平地線形成回路，從而帶來(lái)噪音，需要通過(guò)隔離切斷地線回路，從而消除噪聲干擾;對(duì)于樓宇自動(dòng)化、工業(yè)運(yùn)輸?shù)确矫?，也都需要總線隔離技術(shù)。對(duì)于汽車來(lái)說(shuō)，以前汽車都是采用傳統(tǒng)的12V電路，而隨著新能源技術(shù)的興起，出現(xiàn)了48V、400V甚至800V的電壓，為了通信可靠，駕駛安全，也對(duì)隔離技術(shù)有了越來(lái)越多的需求。

　　德州儀器的優(yōu)勢(shì)

　　TI隔離器產(chǎn)品有著非常顯著的差異性。

　　TI隔離器采用了獨(dú)特的電容隔離技術(shù)，目前市場(chǎng)上的隔離技術(shù)有幾種，包括光耦、變壓器隔離或者電容隔離。但二氧化硅是擁有最高介電強(qiáng)度的聚合物，同時(shí)二氧化硅的壽命，穩(wěn)定性，抗溫濕環(huán)境等方面，均好于其他所有競(jìng)爭(zhēng)者。

　　正因?yàn)椴牧虾凸に囂匦?，使得TI的隔離器擁有高可靠性，長(zhǎng)壽命，高擊穿電壓等優(yōu)勢(shì)。

　　目前TI的隔離器路徑如下：信號(hào)輸入之后接受調(diào)制、穿過(guò)2組隔離電容，之后再經(jīng)過(guò)解調(diào)輸出。

　　如圖所示，在電動(dòng)汽車主動(dòng)電池均衡應(yīng)用中，無(wú)論是總線還是電源，都必須采用隔離技術(shù)，從而保護(hù)電池組的零部件的安全和準(zhǔn)確度。

　　TI廣泛的隔離產(chǎn)品組合

　　由于TI有著廣泛的產(chǎn)品線，因此可以更容易地把隔離技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合。

　　目前，TI的產(chǎn)品線包括數(shù)字隔離器、隔離電源、隔離接口、隔離柵級(jí)驅(qū)動(dòng)、隔離放大器和隔離ADC，以應(yīng)對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)集成化使得開(kāi)發(fā)更方便，可靠性更強(qiáng)。

　　在TI官網(wǎng)上，有詳細(xì)的關(guān)于隔離技術(shù)的介紹，以及各類參考應(yīng)用，測(cè)試結(jié)果，認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的下載評(píng)估，以及各類視頻教學(xué)介紹，希望能對(duì)有隔離開(kāi)發(fā)需求的工程師有所幫助。

　　隨著數(shù)字隔離技術(shù)十幾年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)趨于成熟，除了開(kāi)始替代傳統(tǒng)光耦之外，在高速領(lǐng)域，對(duì)數(shù)字隔離產(chǎn)品的需求變得強(qiáng)勁，也希望能夠得到您的關(guān)注。