如何在一个封装中将数据和电源隔离提供完全隔离？

设计需要电流隔离的系统的一个共同挑战是找到一种经济高效，节省空间的方法来隔离电源和数据。虽然存在许多用于隔离数据的商用解决方案，但隔离电源通常需要在设计定制隔离电源或使用昂贵的分立隔离DC-DC转换器之间进行不令人满意的选择。这种挑战的产生是因为传统的隔离器（如光耦合器）可以隔离数据但不能产生功率，而变压器可以隔离电源，但隔离大多数数据通道既不是空间也不是成本效益。

定制隔离电源可以在高容量时具有成本效益，并且它们可以为给定的应用程序提供恰当的性能水平。但是，它们需要设计专业知识和单独的安全认证，这增加了开发时间和成本。第二种选择，分立隔离式DC-DC转换器可缩短开发时间并减少占用空间;然而，它们通常是定制电源成本的两倍以上，并且它们的隔离额有限。

ADI公司 i 耦合器^®产品< em> iso Power ^™技术提供了一种新方法，可在不影响数据速率和隔离等级的情况下大幅降低尺寸和成本。它始于 i 耦合器数字隔离器，采用芯片级微变压器，与光耦合器中使用的LED和光电二极管形成对比。与光耦合器相比， i 耦合器产品消耗更少的功率，实现更高的数据速率并提供更精确的时序;但仍提供高达5 kV的隔离额定值。随着五年前推出 i 耦合器技术，超过5000万个数字隔离通道提供了安全可靠的数据传输。

这些设备中的相同变压器可用于制作隔离式DC-DC转换器，在一个表面贴装封装中创建完整的隔离解决方案。使用ADI公司的 iso 电源技术，新系列器件集成了50 mW的隔离电源和两个10 Mbps数据通道，具有2.5 kV隔离，可在一个封装中提供整体解决方案。

< AD> ADI公司的ADuM524x产品通过隔离变压器传输数据提供电流隔离，使用集成CMOS电子器件进行信号调理。相同的芯片级变压器用于产生隔离电源，但CMOS电子器件驱动初级侧，然后整流并调节隔离次级侧的电源。由此产生的内部DC-DC转换器为ADuM524x的隔离侧供电，并在5 V时提供高达10 mA的电流，用于各种应用。

下图比较了SPI采用光电耦合器隔离的总线和采用ADI公司解决方案的分立式DC-DC转换器，该解决方案使用一个ADuM5240双通道 i 耦合器，具有 iso 电源和一个ADuM1201双通道-channel i 耦合器。 ADI公司的解决方案将解决方案尺寸和成本降低了50％以上。

采用 iso 电源技术的ADuM524x i 耦合器产品采用8引脚SOIC封装，每千片单价2.95美元，提供简单，低成本，节省空间的隔离解决方案。此外，ADI公司还提供各种2.5 kV标准隔离器，ADuM240x系列5 kV四通道隔离器，以及一系列专注于应用的器件，例如ADuM1230隔离栅极驱动器。有关数据表，免费样品和更多信息，请访问www.analog.com/iCoupler-tech。