模拟技术中的分层隔离基础知识详解
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2020-10-15
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模拟技术中的分层隔离基础知识详解模拟技术中的分层隔离基础知识详解
利用序列光耦合器建立双隔离栅会存在一些问题，因为数据完整性很差，而且没有一种紧凑和廉价的方式为两
个隔离栅之间的接口提供电源。随着iCoupler等高性能数字隔离器以及isoPower器件集成电源的问世，通过分层
隔离器建立高压隔离栅现在已经成为一种可行解决方案。 由于新型电池和发电产业的快速扩张，我们需要
具有很高工作电压的接口，还要求提供加强绝缘。例如，太阳能逆变器应用具有以下要求： 800 VDC的工
作电压 2级污染等级 过压类别III 根据IEC 62109-1标准的有关加强绝缘的规定，这需要： 脉
冲耐受6000 VPEAK电压 800 VDC的工作
模拟技术中的分层隔离基础知识详解模拟技术中的分层隔离基础知识详解
类别：模拟技术 发布于：2017/3/15 | 660 次阅读
利用序列光耦合器建立双隔离栅会存在一些问题，因为数据完整性很差，而且没有一种紧凑和廉价的方式为两个隔离栅之
间的接口提供电源。随着iCoupler等高性能数字隔离器以及isoPower器件集成电源的问世，通过分层隔离器建立高压隔离栅现
在已经成为一种可行解决方案。
由于新型电池和发电产业的快速扩张，我们需要具有很高工作电压的接口，还要求提供加强绝缘。例如，太阳能逆变器应
用具有以下要求：
800 VDC的工作电压
2级污染等级
过压类别III
根据IEC 62109-1标准的有关加强绝缘的规定，这需要：
脉冲耐受6000 VPEAK电压
800 VDC的工作电压
8 mm的增强电气间隙
16 mm的增强爬电距离
此爬电距离在当前封装中不可能实现。但是，如果隔离栅可以分成基本隔离栅和补充隔离栅，则对每个隔离栅的要求是：
脉冲耐受6000 VPEAK电压
800 VDC的工作电压
5.5 mm的基本/补充电气间隙
8 mm的基本/补充爬电距离
SOIC16W封装的iCoupler器件，可以达到基本/补充绝缘电气间隙、爬电距离和脉冲电压要求。
以下框图显示如何级联isoPower器件和标准高压iCoupler器件以提供所需的隔离。必须非常小心地确定数据通道的整体性
能。
两个组件之间的传播延迟、脉冲宽度失真和通道匹配值将会增加。最大数据速率将受到两个器件中速率较慢器件的限制。
isoPower器件提供运行中间接口的电源。在高达1 Mbps的数据速率下，整个隔离栅在5 V电压下需要大约20 mA的功率，在更
高数据速率下，还需要更高功率。
如果必须跨越两个隔离栅输送电源，以便为隔离负载供电，则必须按以下所示方式级联两个isoPower器件。
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