3BSE003911R0001 , PFRA-101
每个要素都存在不同的选择,最终组合决定隔离器的能力。本文将聚焦于绝缘材料,它是决定安全性高低的主要因素。光耦合器使用各种聚合物材料,包括封装的环氧树脂塑封材料。数字隔离器使用类似的聚合物或聚酰亚胺材料,也可以使用二氧化硅。隔离寿命和最高耐受电压的不同取决于材料和制造工艺。我们先考虑安全标准以及它们与不同类型隔离器的关系。
了解隔离要求:标准的复杂性系统级标准旨在处理环境条件与系统使用条件的差异。例如,家用电器的要求不同于医院用病人监护仪或工厂中电机驱动器的要求。它们常常通过引用电流隔离器特定的器件级标准来说明隔离安全性。有三种标准值得注意:
IEC 60747:半导体器件——第1部分:通则
UL 1577:光学隔离器标准
VDE 0884-10:半导体器件——用于安全隔离的磁性耦合器和容性耦合器
虽然各种标准的目标相似,即确保用户、操作员和设备的安全性,但采用的方法不同。IEC 60747区分了隔离等级(例如基本绝缘与增强绝缘),UL 1577则注重隔离器在一定时间内(通常是1分钟)耐受某一电压水平的能力。为了适应所有可能的使用情形和条件,系统设计师常常需要获得多种器件级标准的认证。
数字隔离器的兴起使问题更加复杂,因为许多此类标准是在设计师只有光耦合器可用时制定的。这些标准紧盯与光耦合器相关的弱点,提供了保证安全性的途径。