高速數(shù)字電路中電子隔離應(yīng)用

　　圖10：兩端隔離電壓測(cè)試。

　　UL 1577、IEC 60747-5-2、IEC 61010-1和CSA測(cè)試了ISO72x系列隔離性能。表1顯示了說(shuō)明該三種隔離技術(shù)的這五個(gè)器件的隔離性能。

　　所有這三個(gè)測(cè)試，即UL、CSA和IEC，均對(duì)隔離層的質(zhì)量進(jìn)行了測(cè)試。UL和CSA測(cè)試均為應(yīng)力測(cè)試，其使用由廠商設(shè)置的規(guī)定時(shí)間對(duì)電介質(zhì)擊穿電壓進(jìn)行測(cè)試。在該測(cè)試期間，電介質(zhì)的擊穿就是出現(xiàn)的一個(gè)故障。IEC測(cè)試使用一種被稱(chēng)為局部放電的現(xiàn)象來(lái)探測(cè)電介質(zhì)內(nèi)的無(wú)效(void)。一個(gè)大電壓被應(yīng)用于該器件中，其是由廠商定義的工作電壓的一個(gè)函數(shù)，然后被降低至另一個(gè)電壓電平，即Vm。在該低壓應(yīng)用中，對(duì)被測(cè)試器件進(jìn)行電介質(zhì)內(nèi)的無(wú)效局部放電監(jiān)控。這些無(wú)效會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電介質(zhì)的最終擊穿。

3.5 瞬態(tài)抗擾度

　　高轉(zhuǎn)換率(高頻率)瞬態(tài)可以破壞一個(gè)隔離層上的數(shù)據(jù)傳輸。該隔離層電容提供了一個(gè)如圖11所示的通道，使瞬態(tài)事件穿過(guò)隔離層，并破壞輸出波形。一個(gè)法拉第屏蔽可以使這種在光耦合器或電感耦合器中的位移電流的一部分遠(yuǎn)離重要的輸出結(jié)構(gòu)。

　　圖11：隔離層電容。

　　在電容耦合解決方案中，法拉第屏蔽并非是一種可行的解決方案。除了瞬態(tài)以外，法拉第屏蔽還會(huì)阻塞用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾妶?chǎng)。為了提供瞬態(tài)抗擾度，ISO72x系列電容隔離器只傳輸fo信號(hào)(信號(hào)中僅代表最高頻率能量的數(shù)據(jù)信號(hào))。這樣就允許有一個(gè)噪聲頻率高阻抗的小耦合電容。其他噪聲則來(lái)自在隔離層上傳輸數(shù)據(jù)的差分技術(shù)。圖9顯示了穿過(guò)電容隔離層的四個(gè)信號(hào);兩個(gè)包含低信號(hào)速率信息，另外兩個(gè)包含高信號(hào)速率信息。通過(guò)使用差分技術(shù)，可以在真正的和補(bǔ)償信號(hào)中看到任何穿過(guò)隔離層的剩余共模瞬態(tài)，而且差分接收機(jī)對(duì)其進(jìn)行了抑制。如表2所示，ISO72x系列的瞬態(tài)抗擾度和所有具可比性的高達(dá)25kV/us的器件一樣高。