光耦合器和光隔离器的不同点有哪些？

 

　　光耦合器也称为光隔离器、光电耦合器或光隔离器，是利用光在两个隔离电路之间传输电信号的组件。数字CMOS隔离器是使用高频载波在两个隔离电路之间传输电信号的元件。光耦合器和数字隔离器都用于防止高电压影响接收信号的系统。

　　图1a显示了光耦合器的基本形式。信号输入可以被视为发射单元（LED），信号输出可以被视为接收单元（光电探测器或其他类型的光敏半导体元件）。流过LED的电流导致发射的光通过电介质，在那里它撞击光电检测器，导致电流流动，使输出晶体管偏置。发射和接收单元都包含在单个密封封装中，输入和输出之间有绝缘膜或电介质。

　　同样，图1b显示了数字隔离器的基本形式。两个相同的半导体芯片在标准IC封装内连接在一起，形成由差分电容隔离栅隔开的RF发射器和接收器。数据使用简单的开/关键（OOK）从输入传输到输出。当Vin为高电平时，发射器产生一个RF载波，该载波穿过隔离栅传播到接收器。

　　四十多年来，光耦合器一直是无可争议的信号隔离解决方案，但数字隔离器因其卓越的性能和可靠性而变得越来越流行。硅隔离技术的最新突破使这些改进成为可能。CMOS数字隔离器使设计人员能够创建比竞争光耦合器解决方案更低的成本、更小的尺寸、更高的性能、更低的功耗和更可靠的隔离电路。

　　数字隔离器相对于竞争光耦合器的优势包括：

　　定义明确的关键工作参数，随电压、温度和器件使用年限变化不大

　　隔离器容易受到温度、电流和/或器件老化等重大变化的影响，迫使设计人员放弃设计裕量，从而降低系统性能。在依赖于紧密时序关系的孤立高速数据系统中尤其如此。

　　高可靠性

　　HEV/EV、太阳能和风能系统等应用现在要求隔离器寿命为20+年，并且通常在超过120°C的高温环境中运行。

　　最小的电磁干扰（EMI）和高外部电磁场抗扰度

　　EMI是潜在数据损坏的来源，特别是在采集低振幅信号的医疗应用中，例如心电图仪（ECG）。外部磁场和电场会降低系统性能，因此隔离器件抑制外部磁场干扰的能力至关重要。

　　易于使用

　　最好的隔离设备有据可查、可预测、可靠且直观易应用;以下各段将详细介绍这些要点。

　　应用包括：

　　工业自动化

　　电源解决方案

　　电动/混合动力汽车

　　逆变器（太阳能和电机控制）

　

审核编辑：刘清