高速數(shù)字電路中電子隔離應(yīng)用
加入技術(shù)交流群
圖10：兩端隔離電壓測試。
UL 1577、IEC 60747-5-2、IEC 61010-1和CSA測試了ISO72x系列隔離性能。表1顯示了說明該三種隔離技術(shù)的這五個器件的隔離性能。
所有這三個測試，即UL、CSA和IEC，均對隔離層的質(zhì)量進行了測試。UL和CSA測試均為應(yīng)力測試，其使用由廠商設(shè)置的規(guī)定時間對電介質(zhì)擊穿電壓進行測試。在該測試期間，電介質(zhì)的擊穿就是出現(xiàn)的一個故障。IEC測試使用一種被稱為局部放電的現(xiàn)象來探測電介質(zhì)內(nèi)的無效(void)。一個大電壓被應(yīng)用于該器件中，其是由廠商定義的工作電壓的一個函數(shù)，然后被降低至另一個電壓電平，即Vm。在該低壓應(yīng)用中，對被測試器件進行電介質(zhì)內(nèi)的無效局部放電監(jiān)控。這些無效會導(dǎo)致整個電介質(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)可以破壞一個隔離層上的數(shù)據(jù)傳輸。該隔離層電容提供了一個如圖11所示的通道，使瞬態(tài)事件穿過隔離層，并破壞輸出波形。一個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，法拉第屏蔽還會阻塞用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾妶?。為了提供瞬態(tài)抗擾度，ISO72x系列電容隔離器只傳輸fo信號(信號中僅代表最高頻率能量的數(shù)據(jù)信號)。這樣就允許有一個噪聲頻率高阻抗的小耦合電容。其他噪聲則來自在隔離層上傳輸數(shù)據(jù)的差分技術(shù)。圖9顯示了穿過電容隔離層的四個信號;兩個包含低信號速率信息，另外兩個包含高信號速率信息。通過使用差分技術(shù)，可以在真正的和補償信號中看到任何穿過隔離層的剩余共模瞬態(tài)，而且差分接收機對其進行了抑制。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25kV/us的器件一樣高。
評論