磁耦隔離
磁耦隔離
磁耦隔離，是防止電流在兩通訊之間流動的一種方法，保護電路不受危險電壓和電流的損壞。通過隔離電路進行隔離。一般情況下，一個隔離器件的隔離能力的通常描述參數是隔離等級和工作電壓。此外，在隔離勢壘間信號的傳輸通信能力是通過瞬態抑制能力來衡量的。下面將對這三種參數做逐一描述。
一、什麼是隔離？為什麼要隔離？以及隔離會用在什麼場合？
一般在兩種情況下會採用隔離技術：
第一種情況是：在有可能存在損壞設備或危害人員的潛在電流浪涌時。如醫療上的應用、電機控制、匯流排隔離等方面。
第二種情況是：必須避免存在不同地位和分裂的接地迴路的互連。
兩種情況都是採用隔離來避免電流流過，而允許兩點之間有數據或功率傳送。
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隔離應用在什麼地方？
隔離普遍應用於包含高壓、高速或高精度的通信、長距離通信的場合。常見的應用有：
工業輸入/輸出系統
介面方面
電源
電機控制
儀器儀錶
我們能在一個很廣泛的市場領域中發現這些應用，包括：
醫學設備
通信網路
等離子顯示器
混合動力汽車設備
隔離涉及的參數是什麼？
衡量絕緣器的隔離特性的參數有很多，包括：
隔離等級
額定工作電壓
瞬間抑制性（共模抑制）
什麼是隔離等級（隔離電壓）？
絕緣體的隔離等級（也叫做隔離電壓）是一個短時間內系統抗共模電壓能力的量度。通常根據60Hz RMS來衡量，是器件在一分鐘內承受輸入與終端輸出之間高壓的能力。一般的隔離設備的隔離電壓是2.5KV RMS。有的設備的這個參數會達到3.75KV RMS或者更高。隔離電壓不能衡量器件長時間承受安全電壓的能力，那是工作電壓或額定電源電壓來描述的。
什麼是額定工作電壓？
額定工作電壓定義了穩定工作狀態下器件能夠承受的一個長時間持續的最大電壓。一般是從100到600V RMS。
什麼是瞬態共模抑制能力？
一個隔離器的瞬態共模抑制能力衡量了當維持正確的信號傳輸的時候輸入和輸出部分之間的瞬態共模影響。很多隔離器件對此參數沒有相應規定，有規定的範圍也是從5---25KV/μs。
隔離器件的其它重要工作參數？
理想的隔離器不需要消耗功率，傳輸信號沒有誤碼，而且可以輸入任何信號。因此其它重要工作參數包括：
工作電流，輸入信號電流，和輸入驅動電流。
延遲時間
脈寬失真：即信號的輸出脈衝寬度與輸入信號脈衝寬度的差值
傳輸速度：可以支持的最大信號數據傳輸速度
工作電壓範圍：電源的工作電壓範圍
工作溫度：器件工作的溫度範圍
以上的工作參數究竟哪個更重要，這要根據用戶的實際應用情況而定，往往有時在這個系統中重要的參數而在另一個系統中並不重要。
還有其它的相對比較重要的工作參數就是隨工作溫度變化，器件的功率變化情況，輸入信號的噪音，還有直流輸入情況或在掉電情況下的輸出狀態等。
傳統的隔離方式有哪些?
這裡有三種通常的隔離技術:
光電隔離
變壓器隔離
電容隔離
在體積、成本、性能等各方面都有優缺點，傳統的隔離方式是光電隔離：
什麼是光耦？什麼是光隔離?
光耦合技術是在透明絕緣隔離層(例如：空氣間隙)上的光傳輸，以達到隔離目的。光耦合器一般由三部分組成：光的發射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅動發光二極體（LED），使之發出一定波長的光，被光探測器接收而產生光電流，再經過進一步放大后輸出。這就完成了電—光—電的轉換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。
光耦合技術的主要優點是，光具有對外部電子或磁場內在的抗擾性，而且，光耦合技術允許使用恆定信息傳輸。光耦合器的不足之處主要體現在速度限制、功耗以及LED老化上。
什麼是變壓器隔離?
變壓器隔離使用變壓器線圈來使傳輸信息通過隔離勢壘，隔離前端的電流變化通過線圈引起隔離另一側的電流變化. AC信號(例如以太網)的隔離非常適合於變壓器耦合。變壓器隔離的優點是速度高，而且可以給隔離端供電。然而，變壓器的體積比較大。.
磁耦技術(參看下面)是一種晶元級變壓器隔離技術。
什麼是電容隔離?
磁耦隔離技術
icoupler磁耦數字隔離器就是在上述背景下，由美國模擬器件公司ADI（Analog Devices Ins）設計開
發的一款適合高壓環境的隔離電路。Icoupler技術是ADI公司的一項專利隔離技術，它是一種基於晶元尺
的iCOMS工藝，因此在功耗、體積、集成度、速度等各方面都優於光耦。同時能滿足醫用設備高電壓工業
應用、電源以及其它高隔離度環境的嚴格隔離要求，非常適合在各種工業上的應用，包括數據通信、數
據轉換器介面、各種匯流排隔離以及其它多通道隔離應用。
1、速度高：最高150Mbps;
2、功耗低：工作時的功耗僅為傳統光耦產品的1/10；
3、瞬態抑制能力更強：25KV/US
4、體積更小：一個晶元上最多四個通道
5、應用方便：同一晶元內提供正向和反向通信通道，而且不用任何外圍分立元件。
6、可靠性高，壽命長：省去傳統光電轉換部分，壽命與其它CMOS器件相同
