1。什麼是隔離？為什麼需要隔離？
一種隔離電氣系統功能以防止電流流動的原理,其主要目的有：
- 確保最終用戶(使用者)的安全
- 保護低壓電路免受高壓電路的影響(干擾或擊穿)
- 共模噪聲過濾及消除接地環路噪聲(提高抗噪能力以增加系統可靠性)
- 不同電氣迴路之間的電位轉換(如下圖,兩個不同功能系統的連結溝通或控制)
電氣隔離是指在系統中避免電流直接從某一電氣迴路流到另外一電氣迴路，也就是在兩個系統迴路中不建立電流直接流動的路徑，但命令或資訊仍可以經由其他方式傳遞到目的迴路或系統中。
所謂”電氣隔離元件” ,通常用來將控制電路(泛指人機介面)和高電壓電路或大功率電路或未知的系統電路進行連結控制時之電路隔離，主要原因是為確保人身安全及系統可靠性或是保護設備。以風力發電機為例，風力轉換的電壓功率動輒幾千伏幾千瓦，其與系統操作所使用的人機控制介面若無有效的隔離，操作者不免處於巨大的危險之中。
隔離元件是可以提供安全隔離(絕緣)的半導體IC，它們的功能是使命令或資訊訊號透過各種介質─包括光、磁(電感)和電容(電荷)─完成從初級耦合到次級電路的傳輸，同時需符合不同使用條件的安規絕緣電壓的要求。隔離元件被認為是安全關鍵性元件，為大電力系統增加可靠性及穩定性不可或缺的重要元件，目前己廣泛的應用在工業等級的系統上。
2。隔離元件的種類
目前主要使用的隔離元件技術有三種：光耦 , 磁耦 , 容耦
光—在透明的非導電絕緣層中用光(LED)進行訊號傳輸；
磁—使用變壓器線圈設計的感應性耦合傳輸；
電容—透過電容使用變化的電場傳輸能量，具有高速度和相對小封裝特性；
而光學隔離器，又稱光耦(optocoupler)，採用不透明的有機矽聚合物做為內部絕緣材料；光耦具有較大的尺寸，在使用薄膜阻隔層時可以提供很高的隔離度，但因有不同的絕緣材料包覆其中，故其部份特性受溫度影所的差異會較大，特別是在信號傳遞延遲部份。
新一代的數位隔離器，包括磁與電容，在性能、尺寸和功效方面具有很大的優勢，特別是抗噪能力及信號傳遞延遲，這大大的提高了零件的可靠性及使用者設計上的彈性，因較小的信號傳遞延遲時間變動率會提高設計者可使用操作條件設定，這對於提高精準度或效率會有優化的效果。
另外，值的一提的是抗噪能力優異的隔離信號傳遞方式，其採用On−Off Keying Modulation Signals 簡稱OOK,其完整工作原理是：
接收到來自於整形後高準位期間，施於特定頻率的高頻信號，將兩者信號混合後經由後級的雙電容或複合線圈隔離傳送到隔離的二次側，而二次側再接收到此高頻信號後會先將其信號放大再進行解調動作，解調前會先以原一次側的特定頻率的高頻頻率作為帶通濾波器過慮有效頻率，再加以解調還原成原始的高準位信號達成信號隔離傳輪的動作，而這個先用高頻混波調變再以相同高頻進行帶通過濾的動作能大大提高信號傳輸時的抗雜訊能力。
3。各別隔離元件的優缺點
上述三項隔離元件的特性比較為普世的認知，但ON-Semi 在磁與電容隔離元件提出了新的設計方式，大幅改善了隔離元件EMI特性。
4。安森美半導體磁與電容隔離元件介紹：
安森美半導體磁隔離元件設計架構：
採用肆線圈雙耦合繞組配合調變傳輸方式(結構示意如下圖)，讓兩邊的耦合線圈搭配最低的安規絕緣距離要求達到最小耦合線圈面積以有效降低電磁干擾能量以達到EMI優化的效果。
安森美半導體磁隔離元件EMI特性表現：
安森美半導體磁隔離元件採用最小面積雙耦合設計方式，以NCD57000實測結果如左下圖，而舊有的他牌磁隔離元件EMI實測結果如右下圖，舊設計明顯存在電磁干擾問題，使用者在設計產品時必須以其他的對策方式來處理此一干擾源，若採用安森美半導體的解決方案，則無需考慮此問題。
安森美半導體電容隔離元件設計架構：
安森美半導體提出Digi-Max™ Off-chip Capacitive 隔離元件解決方案有別於市售的On-chip Capacitive元件，如下圖上層是Off-chip Capacitive下層是On-chip Capacitive結構示意圖，其最主要差異是增加一陶瓷基板橋接兩邊導線架讓元件內導線架兩端有更寛的距離，再把固定在陶瓷基板的晶片朝下固定及打線以達到最短打線距離，這樣的設計有利於增加絕緣距離提高可靠度及降低打線長度加強抗噪能力和應用於更大驅動電流條件時能有較低的EMI/EMC干擾。
5。安森美半導體數位隔離驅動元件選用指南：
各項功能說明：
- VISO I/O：一次側與二次側絕緣電壓
- Differential Input：差動輸入，可設計成帶致能控制
- DESAT w/FLT：功率元件飽和偵測並報錯（CS：電流偵測）
- Miller Clamp：米勒效應抑制功能
- VEE：負壓電源
- Split output：驅動開啟與關閉獨立控制，延遲時電阻可任意設置亦可達到米勒效應抑制功能
- Programmable Dead-Time：死區時間可微調
- CMTI：一二次側地彈跳變動率抑制能力
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