數(shù)字隔離芯片原理:電氣安全與信號完整性的黃金保障
在復(fù)雜的電子系統(tǒng)中,某些部分可能需要高壓電源或接地參考,而其他部分則僅使用低壓電源。這種情況下,為了防止高壓損害低壓設(shè)備,并且確保信號的穩(wěn)定和可靠傳輸,就需要采用一種被稱為"數(shù)字隔離"的技術(shù)。穎特新將詳細介紹這項神秘而重要的技術(shù)——數(shù)字隔離芯片。
數(shù)字隔離是一種讓低壓和高壓系統(tǒng)之間進行數(shù)據(jù)通信,同時又能防止高電壓對低壓系統(tǒng)的干擾的技術(shù)。其中,實現(xiàn)數(shù)字隔離的關(guān)鍵部件就是數(shù)字隔離芯片。這種芯片通過將電信號轉(zhuǎn)換為光信號(光耦合)或磁信號(磁耦合),然后再轉(zhuǎn)回電信號的方式,來實現(xiàn)隔離功能。
下面,介紹下它的工作原理:
1.光耦合的方式:在發(fā)送端,數(shù)字隔離芯片會將輸入的電信號轉(zhuǎn)換為光信號,這個過程由一個叫做LED(發(fā)光二極管)的設(shè)備完成。然后,這個光信號穿越一個空氣隙隙縫,到達接收端。在接收端,有一個叫做光電二極管的設(shè)備負責(zé)把光信號再轉(zhuǎn)換回電信號。因為光信號在穿越空氣隙隙縫的過程中,完全沒有電氣連接,所以這就實現(xiàn)了電氣隔離。
2.磁耦合的方式:磁耦合隔離的工作原理與變壓器類似。在發(fā)送端,數(shù)字隔離芯片把輸入的電信號轉(zhuǎn)化為磁場,在接收端,再根據(jù)磁場的變化產(chǎn)生相應(yīng)的電信號。同樣,因為磁場可以在沒有電氣連接的情況下進行傳輸,所以也實現(xiàn)了電氣隔離。
無論是光耦合還是磁耦合,都能有效地隔離高壓和低壓系統(tǒng),防止高電壓對低壓設(shè)備的損害,保證信號的完整性。
總體來看,數(shù)字隔離芯片在許多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用,如工業(yè)自動化、醫(yī)療設(shè)備、汽車電子、通信設(shè)備等。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,我們期待看到更加高效、安全的數(shù)字隔離方案。
編輯:xiaoYing 最后修改時間:2023-06-30