隔离

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许多应用要求隔离危险电压，以符合国际安全标准的要求。为了确保设备和操作人员的安全，这些标准往往要求隔离元件（如数字隔离器或光耦合器）能承受10 kV（峰值）以上的高压浪涌。因此，测试隔离器浪涌性能是开发安全、可靠器件的必要环节。

国际电工委员会(IEC)和VDE (Verband der Elektrotechnik)两个组织出版的标准就隔离技术在医疗、工业、消费以及汽车等系统中的系统级和元件级应用进行了规定。为了确保在出现高压浪涌时人员和设备的安全，这些标准根据具体应用所需要的隔离等级规定了不同的浪涌额定值。

共有三类常见的隔离等级：功能隔离、基本隔离和增强隔离。功能隔离仅有少量安全要求，因为它一般只用于要求隔离接地基准电压的场合，以保证电路能正常工作。可见，安全性和浪涌性能并不是功能隔离的主要考虑因素。

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<strong>作者：Mark Cantrell，ADI公司</strong>

<strong>标准是一种资产——如果您了解它们的话</strong>

本文探讨如何有效使用IEC(国际电工委员会)安全标准，以便从数百项可用标准中找出与问题相关的标准，探索设计的限制条件。IEC的标准和支持文件常常被设计人员视为累赘，但如果您对其包含的内容有一些了解，知道如何查找和使用它们，最重要的是知道从哪里起步，那么它们其实是一笔巨大的财富。本文将说明如何使用从多家安全机构免费获得的信息来构建标准之间的关系图。

设计工程师是富有创造力的一群人。在尺寸、成本和性能的约束范围内优化电路设计，好比是艺术家在可用色彩和画布类型的约束范围内描绘肖像。设计工程师的调色盘就是各种可用元器件和最新的架构思想，结合一些原创贡献，就能做出前所未有的东西。衡量设计成功与否的标准是简洁和精致。不幸的是，对设计的简洁性和精致性打击最大的莫过于要遵从洋洋洒洒300页的安全规则手册，而且其中的一些指南看起来并无明确的道理。在处理安全标准上，工程师们似乎在两个极端之间摇摆不定。

<strong>一个极端</strong>

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ADM2582E/ADM2587E是完全集成的信号和功率隔离RS-485/RS-422收发器。信号隔离利用ADI公司的iCoupler®数字隔离技术实现。ADM2582E/ADM2587E还包括一个集成高压隔离DC/DC电源，其采用ADI公司的isoPower®技术实现。因此，器件不需要外部DC/DC隔离模块。电源变压器是所有隔离电源的关健组件。isoPower集成变压器以180 MHz到400 MHz的开关频率工作。隔离在印刷电路板(PCB)上实现，分离的参考层由物理隔离间隙隔开。由于PCB布局上有隔离间隙，不需要的电流环路可能会产生辐射。在PCB布局期间遵守一些基本电磁抑制原则和概念，可以减轻辐射。

在工业和仪器仪表应用中，存在多个关于辐射的标准。适当的PCB设计和布局选择，可使ADM2582E/ADM2587E器件轻松满足工业环境常用的EN55022/CISPR22 A类(FCC A类)辐射标准。如果考虑周详，这些产品甚至能满足非屏蔽环境下的EN55022/CISPR22 B类(FCC B类)标准。

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<font color="#FD8900">针对五通道和六通道标准数据隔离器的评估板，采用8引脚SOIC封装</font>

<strong>产品详情</strong>

EVAL-5CH6CHSOICEBZ支持6通道iCoupler®标准数据隔离器，采用16引脚SOIC封装。该评估板提供JEDEC标准、16引脚SOIC_N焊盘布局。该布局支持信号分配、回送和以VDDx或GNDx层为参考的负载，以及最优旁路电容。信号源可通过接头引脚或边缘安装SMA连接器（SMA连接器需要单独订购）传导至电路板。该板上的螺丝端子板提供电源连接。电路板集成0.2英寸接头位置，可兼容有源探头（探头接头引脚需要单独订购）。

该评估板遵循PCB的最佳4层板设计实践，隔离栅两侧分别集成全电源和接地层。该板没有其它电磁干扰(EMI)或削减噪声的设计特性。在高工作速度下，或者需要超低辐射时，请参考《AN-1109应用笔记》，了解其它电路板布局技巧。

<strong>特点</strong>

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<strong>简介</strong>

出于安全和数据完整性方面的考虑，通常电路部件之间需要隔离，例如，隔离可以保护保护敏感电路组件和系统上的人机接口，把它们与危险电压隔侧开，在那一侧需要更强健的组件例如传感器和致动器等。隔离还可以消除共模噪声或接地环路对数据采集精度的影响。

而在隔离栅上的数据传输可以通过传统光耦合器或者ADI公司的iCoupler器件来实现，从非隔离系统侧传输功率到隔离侧的挑战和难题很多，本文讨论了一种新方法来解决这一挑战。这种方法就是通过采用ADI最新的iCoupler产品给数字隔离集成电源隔离。

以前，在隔离带上传输功率需要一个单独的DC-DC转换器，它比较大而且价格昂贵，关键是隔离效率不够，客户如果采用定制化的分立方案则不仅体积庞大，且难以设计。

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<strong>作者：Sean Clark和Ronn Kliger</strong>

<strong>简介</strong>

简介：RS-232总线标准是最常用的串行通信总线设计之一。最初由电子工业协会在1962年指定用于计算机设备与调制解调器之间的通信，目前仍广泛用作系统间串行通信链路。

RS-232标准属于串行数据点对点设计，每一个方向上有一条信号线路专用于通信。这两条专用单向线路形成全双工通信。

标准没有规定最大电缆长度，但实际最大电缆长度约为16米。RS-232简单、灵活、历史悠久，有助于广泛应用于系统间连接。

因为RS-232标准通常用作系统间连接，所以总线与每个连接的系统之间的隔离至关重要。数字隔离提供关键的隔离与保护，防止RS-232电缆总线与连接至总线的系统之间发生过压瞬弯。数字隔离还消险RS-232总线上的接地环路。将RS-232总线与连接至总线的系统隔离可以减少信号失真和误差，并为系统和元件提供保护，防止系统和总线电压与接地失配。

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<strong>简介</strong>

工业和仪器仪表 (I&I)应用的一个关键要求是具有可靠的数据接口，用于通过诊断端口检查相连系统。RS-232 bus standard是I&I应用中使用最早也最广泛的物理层总线设计标准之一。RS-232最初于 1962 年推出，是一种单端数据传输标准；尽管有谣传称其很快消亡，但其实它现在仍然是短线通信行业广泛采用的一种通信标准。

要在恶劣的工业环境下实现鲁棒的数据通信链路，RS-232 诊断端口必须在 RS-232 电缆网络与相连系统之间提供一个隔离接口，以预防高噪声环境中的电压尖峰和接地环路并提高系统稳定性（图 1）.RS-232 通信链路的电源隔离利用隔离式 DC/DC电源或 ADI 公司的 isoPower®集成式 DC/DC 转换器技术实现。RS-232 通信链路的信号隔离利用光耦合器或 ADI 公司的iCoupler®技术实现。

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混合式和全电动汽车对质量、可靠性和稳定性提出了更高的要求。iCoupler汽车数字隔离器经过额外的认证、检查和测试，符合苛刻的行业要求。

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<strong>作者：Glenn Morita</strong>

噪声对高性能模拟电路设计人员来说是一个极其重要的参数。对高速时钟、模数转换器 (ADC)、数模转换器(DAC)、电压控制振荡器(VCO)和锁相环(PLL)来说尤其如此。降低输出电压噪声的关键是保持交流闭环增益接近单位增益，且不影响交流性能和直流闭环增益。

本应用笔记描述如何用简单的RC网络降低可调低压差稳压器(LDO)的输出噪声。我们将提供针对多个LDO的实验数据，以展示这一简单电路技术的有效性。尽管降噪(NR)是本应用笔记的重点，但同时一些测试数据也展示了降噪对电源抑制比(PSRR)和瞬变负载响应的影响。

图1显示典型可调LDO的简化框图。输出电压VOUT是基准电压VR和误差放大器直流闭环增益的函数。将基准电压与直流闭环增益相乘可以算出输出电压。公式如下:

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本视频介绍了iCoupler®数字隔离器与光耦合器瞬态隔离的绝缘能力及稳定性比较，更进一步了解iCoupler®数字隔离器绝缘能力及稳定性，让我们一起来见证吧！