隔離器就是將一部分與其他部分中的非理想影響分離開來。在電子電路中，電介質(zhì)通過阻斷直流電（DC）實現(xiàn)電路隔離。那么被隔離的電路如何在一個更大的電氣系統(tǒng)中運(yùn)行呢？這個問題的答案便是本應(yīng)用報告的主題。

隨著德州儀器（TI）和其他供應(yīng)商推出的產(chǎn)品數(shù)量不斷增加，隔離信號的傳輸選項也隨之增加，從而使設(shè)計人員在產(chǎn)品選擇上變得更加復(fù)雜。本報告闡述了隔離器的重要特性，并說明了各產(chǎn)品之間的差異和相似之處。

在對電路隔離的必要性進(jìn)行回顧之后，我們對電介質(zhì)信號傳輸?shù)娜N方法以及模擬對數(shù)字隔離器進(jìn)行了討論，并對每一類型數(shù)字隔離器的實例進(jìn)行了描述和對比。

2. 電路隔離的必要性

隔離電路的主要原因是保護(hù)電路不受危險電壓和電流的損壞。在圖1的醫(yī)療應(yīng)用實例中，即使是小量的AC電流也有可能造成致命的傷害，因此需要采用一個隔離層來保護(hù)病人。隔離還可對敏感電路進(jìn)行保護(hù)，使其免于受到工業(yè)應(yīng)用中出現(xiàn)的高壓損壞。圖2的工業(yè)實例僅為一個高壓測量法。將傳感器與實際高壓相隔離使得對低壓電路的測量成為可能。

圖1：電源和病人之間可能的電路通路。

保護(hù)原理是將高電壓電位（potential）隔離，其可能出現(xiàn)在各系統(tǒng)或電路中，如圖3中的線纜應(yīng)用所示，其中的長距離可以將一個驅(qū)動器和接收機(jī)隔離。經(jīng)過如此的長距離，接地可能處在不同電壓中。通過隔離，在隔離器而非敏感電路中形成電壓差。

圖3：設(shè)備之間的接地電壓差。

如圖4所示，通過相對于其他電路組件而言的高阻抗，隔離中斷了由電路通路形成的環(huán)路。通過中斷該環(huán)路，噪聲電壓出現(xiàn)在隔離層上，而非出現(xiàn)在接收機(jī)或更為敏感的組件上。噪聲電壓的高電平可以由外部電流或電壓源（例如：電感馬達(dá)和閃電（lightning））耦合。