隔離技術是什么：隔離勢壘是一種物理介質，有助于在兩個電子系統間可靠的交換數據/或功率，同時阻隔多余的電流，并對人或者系統進行有效保護。
在直流系統中，功率等于電流與電壓的乘積，也可以換算為電流的平方與電阻的乘積，在大功率場景下，如果不提高電壓，那么就意味著需要更大的電流傳遞功率，線路負載發熱，導致線路承受能力面臨巨大挑戰。因此提高電壓是成本較低的實現方法。比如我國正在實施的“三橫三縱”的國家電網建設，就是采用特高電壓傳輸功率，實現長距離大范圍功率傳遞。但這些巨大的能量被逐級分配到各個電子系統，或者說低壓側設備前，就需要加入隔離措施，以保證安全且不會干擾數據傳遞。
“長達數英里的線路連接電動汽車中的開關、傳感器和高壓電機；工業控制器同工廠車間的傳感器間交換數據、指令和功率；高壓醫療設備監測診所或康復護理機構中的患者；USB接口將工業機器連接到微處理器；高壓繼電器根據智能控制器的指令運行。
機械工業系統逐漸被電機、傳感器和驅動器所取代，諸如以上的機器對機器和人對機器的交互應用也越來越多。笨重的機械開關被靈敏的觸摸控件所取代。許多在高壓下運行的電機應用也越來越多。半導體開關在高壓環境的應用也日益普遍。它們都需要與智能控制器和驅動程序進行通信和交互。不斷增加的工業、汽車、醫療和離線方面的應用也都需要隔離技術提供的保護、降噪和可靠性能支持。”----------引自TI首席技術官Ahmad Bahai《暢談合作型社會中的隔離技術》.
“即使是現在這個階段，市場仍然對隔離技術提出了很多新的要求。比如過去很多年里，汽車電子是沒有隔離的。隨著新能源汽車的快速發展，這個產業出現了很多隔離需求，在任何不同電壓域之間工作的子系統之間都需要隔離。新能源汽車的出現帶來了汽車電池管理系統（即BMS），電動汽車引擎驅動，OBC車載電池充電器，以及DC/DC車載能源電池包，高壓變低壓的DC/DC變換器，這些汽車部件里都對隔離器件提出了新的需求。” 德州儀器隔離器產品線產品市場工程師Neel Seshan表示。
當今在的電子系統設計也遇到諸多挑戰都需要隔離技術來解決：
首先是魯棒性：在電子系統設計里常會遇到，需要測量高壓端的信號，怎樣能夠把高壓端信號安全地傳輸到低壓端？
首先是魯棒性：在電子系統設計里常會遇到，需要測量高壓端的信號，怎樣能夠把高壓端信號安全地傳輸到低壓端？
然后是可靠性：在有害或噪聲非常大的環境下的可靠性。在現代電子系統里經常存在高溫或高噪聲電子環境，在這種條件下，怎樣才能把信息、信號有效傳輸
。
最后是器件尺寸：電子系統尺寸越來越小，工程師往往需要在更小的單位體積里實現更多的功能，包括隔離。
最后是器件尺寸：電子系統尺寸越來越小，工程師往往需要在更小的單位體積里實現更多的功能，包括隔離。
隔離器是什么：在信號或功率傳輸時，往往需要把直流信號或有用的通信數字信號從一個子系統傳輸到另一個子系統，并隔離開不想要的交流分量或噪聲，這是隔離器件主要的功能和定義。
“真實世界是模擬信號的世界，設計電子系統往往需要把模擬的信號采樣和轉換成數字信號，在數字領域里進行處理和變換，再反饋到真實世界里。在這個場景里，測量溫度、壓力和濕度時，這些信號通過傳感器，再經過ADC的轉換到數字領域里。轉換需要把噪聲、地線環路和不同電壓隔離開；相應的，在數字信號領域里反饋的指令或信號，一般會通過RS-485、CAN、I2C等通信接口反映到采壓系統里，為了保證高可靠性，也是為了解決不同電平水平上正常的通信，需要用到隔離措施。”
TI的隔離技術
市場上比較常見的隔離技術有光電隔離、變壓器隔離。TI最近的隔離技術則是電容隔離，核心材料是二氧化硅（玻璃也是二氧化硅）。
市場上比較常見的隔離技術有光電隔離、變壓器隔離。TI最近的隔離技術則是電容隔離，核心材料是二氧化硅（玻璃也是二氧化硅）。
相比其他隔離材料，二氧化硅具有最高介電強度500Vrms/μm；光電隔離器件所使用材料的介電強度僅為20Vrms/μm；變壓器所使用的材料介電強度也只達到300Vrms/μm。
光電隔離和變壓器隔離使用有機材料，對于外界環境因素變化有敏感性，最常見的是濕度和溫度。當濕度和溫度變化的時候，它的介電強度會隨之發生變化，所以，在外界環境變化的時候有機材料的性能不如二氧化硅技術穩定。是TI選擇這一材料的主要原因。
“德州儀器隔離器件內部結構有兩個內核DIE，每一個DIE都有個電容信號，信號從左邊示意的線路里進去的時候，首先通過調制經過第一個隔離器，再通過綁定先進入第二個隔離器，耦合到第二個DIE，通過第二個DIE解調，再把它通過電子信號傳輸。”
近期德州儀器發布了采用電容隔離技術的兩個系列的產品，ISO224和ISO1042。
ISO224隔離放大器
ISO224隔離放大器具有業內最高的精度和工作電壓，同時使用壽命極長（TDDB測試顯示預期壽命為135年！）。由于具有更佳的非線性度、更低的漂移和增益誤差以及更高的溫度穩定性等良好性能，ISO224可協助工程師克服性能方面的障礙，成功設計出高精度系統。專為工廠自動化和控制、電網基礎設施、鐵路運輸及電機驅動應用的隔離電壓測量而設計。
ISO1042和ISO1042-Q1是新型隔離式控制器局域網（CAN）靈活數據速率（FD）收發器，將業內更高總線故障保護、更高共模瞬變抗擾度（CMTI）和更低電磁輻射于一身，尺寸縮小35%。具有比同類產品更高的工作電壓、比傳統CAN標準更快的通信速度，可幫助工程師更好地保護低壓電路，并提高工業應用（如電網基礎設施、電機驅動和樓宇自動化）及混合動力汽車和純電動汽車（HEV/EV）的通信吞吐量。
ISO1042和ISO1042-Q1隔離式控制器局域網（CAN）靈活數據速率（FD）收發器
市場應用場景需要更多的隔離產品，隔離技術本身也在不斷改進：更小尺寸，更高集成度，更高精度，更高隔離電壓等細節性能參數也在不斷提升。隔離技術將隨著市場需求的擴大實現加速發展和普及。
附錄：
ISO224增強型隔離放大器的關鍵特性和優勢:
• 高可靠性：擁有極長的使用壽命，工作電壓高出隔離行業標準要求50%，共模瞬態抗擾度（CMTI）高達80 kV/µs，并能在-55°C到+125℃的擴展工業溫度范圍內可靠運行。
• 具有業內最高的性能：ISO224精密隔離放大器能夠對±10-V電壓信號實現更準確的檢測，目前廣泛用于各類工業應用。與同類競爭器件相比，它的非線性度高出25%，增益誤差降低8倍，漂移偏移更低，系統反應速度也更快。
• 尺寸較小：ISO224封裝尺寸比舊款ISO12x放大器小60%，有助于工程師縮小電路板空間。利用5-V電壓輸入，其輸出支持直接連接模數轉換器。此外，ISO224的高側單電源可實現集成電壓檢測，進而簡化了設計和系統級診斷。
• 高可靠性：擁有極長的使用壽命，工作電壓高出隔離行業標準要求50%，共模瞬態抗擾度（CMTI）高達80 kV/µs，并能在-55°C到+125℃的擴展工業溫度范圍內可靠運行。
• 具有業內最高的性能：ISO224精密隔離放大器能夠對±10-V電壓信號實現更準確的檢測，目前廣泛用于各類工業應用。與同類競爭器件相比，它的非線性度高出25%，增益誤差降低8倍，漂移偏移更低，系統反應速度也更快。
• 尺寸較小：ISO224封裝尺寸比舊款ISO12x放大器小60%，有助于工程師縮小電路板空間。利用5-V電壓輸入，其輸出支持直接連接模數轉換器。此外，ISO224的高側單電源可實現集成電壓檢測，進而簡化了設計和系統級診斷。
TI ISO1042 和ISO1042-Q1隔離式CAN FD收發器的主要特性和優勢
• 更高工作電壓：ISO1042和ISO1042-Q1的工作電壓為1,000Vrms（提高了18%），耐受電壓為5,000Vrms，具有更長的使用壽命，從而有效提高了系統可靠性。
• 增強設備保護：ISO1042和ISO1042-Q1具有±70V的高總線故障保護，對DC短路裕度提高了20%，可在發生高壓短路時保護12V、24V和48V電池或電源系統。
• 業內領先的抗擾度和輻射
o 更強的抗電磁干擾性能：ISO1042和ISO1042-Q1的共模瞬變抗擾度（CMTI）為85kV/us（最低值），具有+/-8kV的高ESD保護性能，采用國際電工委員會（IEC）測試標準，可幫助工程師設計出能夠在嘈雜環境下保持正常運行的電子設備。
o 更低EMC輻射：ISO1042和ISO1042-Q1 具有業內更低的電磁兼容性（EMC）輻射，從而有效保證系統信號的完整性。ISO1042-Q1 符合汽車行業標準（IEC TS62228），可實現穩健的EMC。
• 在基于CAN的系統中更快地驅動信號：這兩款收發器支持高達5Mbps的CAN靈活數據速率，循環延時短，僅為215ns（最大值），與傳統CAN相比，可實現更快的有效負載。
