數字隔離器可以代替光耦合器嗎？ 有什么優勢？

一、數字隔離器可以代替光耦合器嗎？  
隨著越來越多的工業和通信設備變得智能化，提供了更多的大功率系統控制和反饋信息，從而實現了更高的效率并降低了系統成本。 如今，對隔離器的市場需求也在日益增加。  
總體而言，盡管市場需求大幅增長，但數字隔離器的價格仍將保持穩定。 盡管隔離器組件一直存在價格壓力，但當今的隔離器解決方案仍在增加新功能，例如低功耗模式和安全功能。 因此，當今市場上的隔離器解決方案將繼續增加價值，同時保持長期較低的價格。  
隔離器原則上通常分為三類：光電隔離器，電感隔離器和電容隔離器。 通常將第一種稱為光耦合器，而后兩種稱為隔離器。 這三種類型的隔離器得到了廣泛的應用，每種都有各自的優缺點。 他們的主要制造商正在不斷投資進行新的研發，以獲取更大的市場份額。  
光耦合器是1970年代開發的一種隔離設備。 它對輸入和輸出電信號具有良好的隔離效果。 它已成為最通用和最通用的光電器件之一，包括晶體管耦合器和高速集成電路輸出耦合器。  ，三端雙向可控硅耦合器和光控繼電器等，廣泛用于電氣絕緣，電平轉換，級間耦合，驅動電路，開關電路，斬波器，多諧振蕩器，信號隔離，級間隔離，脈沖放大器電路，數字儀表， 長距離信號傳輸，脈沖放大器和固態繼電器（SSR），儀器儀表，通信設備和微機接口。  
光耦合器的主要優點是信號沿一個方向傳輸。 輸入端子和輸出端子完全電隔離。 輸出信號對輸入端子沒有影響。 具有很強的抗干擾能力，無接觸，使用壽命長。 在這種情況下，速度和功耗已成為采購的重點。 不同的應用對光耦合器有不同的速度要求。 例如，在通信應用中，DeviceNet指定了相對較低的數據速率，包括125kBd，250kBd和500kBd，并且傳輸延遲要求小于40ns。  CAN總線規定了125kBd的低速和1MBd的高速數據速率，但是對傳輸延遲沒有嚴格的要求。  Profibus發送數據需要在12MBd之內，并指定隔離器，收發器和連接本身的PWD的總延遲。
在低功耗方面，以Avago最新的超低功耗光耦合器產品ACPL-M61L / 061L / 064L / W61L / K64L為例，它們節省了當前標準光耦合器的90％。 這些光耦合器可以使用獨特的集成電路設計和厚絕緣層材料，可以在不影響隔離和絕緣性能的情況下大大節省功耗。 目標市場包括RS485，CANBus和I2C等通信接口以及微處理器系統接口。  ，以及用于模數轉換應用（例如A / D和D / A）的數字隔離。 這些光耦合器集成了高效發光二極管LED和高增益光電檢測器，帶來1.6mA的低正向驅動電流，允許設計工程師將光耦合器輸入直接連接至微控制器輸出，從而節省了緩沖器的使用。  LED需求。  
除了對速度和功耗的要求外，光耦合器產品還趨向于低電壓特性。 隨著越來越多的產品逐漸轉向較低的電源電壓，這也要求光耦合器具有低電壓。 滿足系統需求。 另外，隨著系統集成度的不斷提高和日益嚴格的工作環境，光耦合器產品的體積和工作溫度受到了前所未有的關注。 仍以Avago產品為例，ACPL-570xL / 573xL / 177xL系列密封光耦合器的工作溫度范圍為-55至125°C。 這些新型光耦合器可以在低至3.0V的電源電壓下工作。 不會影響參數的性能。
二、使用數字隔離器比傳統的光耦合器有何優勢？
由于光耦合器使用來自LED的光通過隔離屏障傳輸數據，因此在數據傳輸應用中，LED打開時為邏輯高電平 （Logic HIGH），而關閉時為邏輯低電平（Logic LOW），這意味著在傳輸的過程中同時會產生功秏。
數字隔離器有較快速的傳輸響應，可以利用編碼來表達邏輯高電平和邏輯低電平，以下圖為例：
兩脈沖表示為信號上升沿（Rising Edge）
一脈沖表示為信號下降沿（Falling Edge）
因此，數字隔離器可以長時間降低高功率，并且可以處理復雜的雙向接口，例如USB和I2C。  
此外，數字隔離器具有更好的“共模瞬態抗擾性（CMTI）”。  
CMTI非常重要，因為高轉換速率（高頻）瞬變可能會破壞隔離柵之間的數據傳輸。  CMTI通常以千伏特/微秒（kV / us）為單位測量，是指隔離器抑制輸入和輸出之間的噪聲的能力。 高CMTI意味著強大的隔離通道。  
數字隔離器的CMTI可以達到200kV / us，而光耦合器通常很低。
深圳市克里雅半導體科技主要從事光電產品、光耦隔離和電容數字隔離等芯片研發和封裝,廣泛應用于醫療器械及測試儀器、電力工廠設備、通信設備、汽車電子，工業電源與其它消費類電子產品等.