为什么使用开关键控数字隔离器？

为什么需要隔离？

工业和消费电子领域很多地方存在危险电压。必须采取措施保护人员和设备，以免受到长期电位差和暂时过压条件或故障的损害，并且确保满足地方和全球的安全法规。

iCoupler技术：最大程度地消除隔离相关弊端

新的iCoupler技术可将隔离相关的损失降至最低。 隔离器将A点与B点隔离开来并允许信息流动，但不会有电流流过隔离栅。 相关应用特点：安全、高压、长距离和精密通信等。 传统上使用光耦合器， 但它有一些问题， 例如：会磨损， 吞吐速率低，耗电量大，封装尺寸很大。 相比之下，iCoupler变压器隔离尺寸较小，成本较低，性能更高，功耗更低。 您可以集成其他功能，这种隔离安全可靠。

隔离器可通过四个特性来定义。

* 绝缘材料。可以是聚酰亚胺或二氧化硅。
* 耦合元件。可以是LED、变压器或电容。
* 数据传输。它可以是边沿编码、开关键控或脉宽调制。
* 封装。其特性有材料等级、爬电距离和电气间隙等。

数据传输如何影响隔离器性能

哪些因素决定隔离器的电气性能？

编码。在编码中会有一些编码开销，编码可以是电平编码或脉冲编码。 这涉及到延迟和速度性能。
传输。传输效率取决于它是光、磁场或电感还是电场或电容。这影响的是功耗或速度性能。

接收器的效率。接收器可以是光电晶体管或PIN二极管、芯片级电感或差分电容。 功耗和延迟会受到影响。

解码器。数据解码会有一些开销；对于光耦合器，它可能是放大或偏置。 对于数字隔离器，它是数据处理或时间。 功耗和延迟性能可能会受影响。

数据传输的演化

数据传输在发展，编码方案也在不断发展，但未必会消失。 每种方法都有优点和缺点。 并不存在灵丹妙药。 针对新产品要求而选择和定制的方案可能会使用一段时间。 左下方所示为光耦合器，是最原始的隔离器，随后是较新型的数字隔离器ADuM140x或单端耦合器，接着是ADuM144x，它采用单端脉冲编码，具有微功耗特性。 再后面是ADuM128x，采用差分脉冲编码，我们将会进一步讨论它，还有ADuM14x，采用差分开关键控，是一种非常鲁棒的隔离器。 最后是右上方的ADN4651，它采用差分脉冲编码，提供超快传输速度。