上海,2023年10月9日 — 有些人可能认为隔离是一个老生常谈的话题,但它实际上在保护电路和个人安全方面发挥着重要作用。
这里有一个简单的例子。电动汽车(EV)中的电池电压可以达到400V,甚至800V,但司机可以平静安全地操作车内的所有设备、仪表和旋钮。在这种平静与安全背后,各种形式的隔离发挥着关键作用 — 它们在高低压系统之间建立了安全可靠的连接。
考虑到这种深远的影响,隔离类型的选择尤为重要。得益于半导体技术的进步,数字隔离器已经成为新星。
理解数字隔离器并不困难。它们类似光电耦合器,只是光电转换和调制改为其他技术。但是,值得注意的是,数字隔离器中不会发生光学衰减。与光电耦合器不同,数字隔离器提供许多好处,包括良好的开关特性、对老化的低脆弱性、高可靠性、高电压承受能力、高速度和能量传递性。所有这些都以半导体技术为基础。
然而,技术领域中不存在完美。数字隔离器具有明显的优势,但总有权衡。例如,电容隔离器可能会发生共模干扰,这需要加以抑制。有几种方法可以显着提高对共模干扰的免疫力。以中国隔离器制造商NOVOSENSE为例,它在OOK的基础上开发了自适应OOK®专有调制技术,这提高了数字隔离器抵抗共模干扰的能力。
所谓自适应OOK®技术使用IC内部的共模检测电路来检测共模信号的状态,然后根据检测到的信号,动态自适应地调制内部关键电路特征或增益。当共模噪声较大时,它可以更好地抑制噪声,从而提供更高的鲁棒性和更强的共模干扰抗性。
自适应调制的另一个好处是,在全功率状态下不需要保证高共模干扰抗性。只有当瞬时干扰相对较大时,电路才需要执行更多功能来抑制干扰。在大多数没有严苛条件和共模干扰抗性要求较低的情况下,自适应OOK®技术可以在系统性能和功耗之间取得良好平衡,以优化整体性能。
我们已经看到了电磁继电器和光电耦合器的兴起和主导地位,但现在是数字隔离器的黎明时期。它们在保证我们系统安全和保护用户方面变得越来越重要。如果您仍在系统中使用光电耦合器,现在可能是重新思考并深入研究数字隔离器技术的时机。