在隔離技術(shù)中，設(shè)計(jì)者根據(jù)被隔離信號種類的不同和隔離要求,，來選擇不同隔離器件是關(guān)鍵：
(1)第一類隔離器件依賴于光發(fā)送器和接收器來跨越隔離屏障,。主要有光耦合器和隔離收發(fā)器IC。通過光來隔斷系統(tǒng)的電流,，電容也避免電氣上的干擾,。這類器件用于數(shù)字信號。
(2)模擬變壓器,，通過變壓器的電磁感來耦合發(fā)送信號和接收信號,。變壓器比較難制作，參數(shù)也很難精確控制,，而且通常不可能制成IC,，所以使用不是很方便。但線性化問題迫使模擬信號隔離采用變壓器,。
(3)為了克服變壓器使用的不方便,，工程師采用調(diào)制載波使模擬信號跨越這個(gè)屏障。所以想出了用電容器電路來耦合調(diào)制信號以跨越屏障,。作用在隔離屏障上的高轉(zhuǎn)換率瞬態(tài)電壓可作為單電容屏障器件的信號,，開發(fā)出雙電容差分電路以使誤差最小。現(xiàn)在電容屏障技術(shù)已應(yīng)用在數(shù)字和模擬隔離器件中,。
一,、PCB信號隔離技術(shù)
1 隔離串行數(shù)據(jù)流
隔離數(shù)字信號有很大選擇范圍。假若數(shù)據(jù)流是位串行的,，則選擇方案范圍從簡單光耦合
器到隔離收發(fā)器IC,。主要設(shè)計(jì)考慮包括：
(1)所需的數(shù)據(jù)速率;
(2)系統(tǒng)隔離端的電源要求;
(3)數(shù)據(jù)通道是否必須為雙向。
基于LED的光耦合器是用于隔離設(shè)計(jì)問題的第一種技術(shù)?，F(xiàn)在有基于LED IC可用,，其數(shù)據(jù)速率為10Mb/s及以上。一個(gè)重要的設(shè)計(jì)考慮是LEC光輸出隨時(shí)間減小,。所以在早期必須為LED提供過量電流,，以使隨時(shí)間推移仍能提供足夠的輸出光強(qiáng)。因?yàn)樵诟綦x端可能提供電很有限,，所以需要提供過量電流是一個(gè)嚴(yán)重的問題,。因?yàn)長ED需要的驅(qū)動(dòng)電流可以大于從簡單邏輯輸出級可獲得的電流,，所以往往需要特殊的驅(qū)動(dòng)電路。
2 隔離并行數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)
并行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總線的隔離主要有六個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù),，在串行的隔離的基礎(chǔ)上,，將增加三個(gè)更主
要的設(shè)計(jì)參量：
(1)總線的位寬度;
(2)容許的偏移度;
(3)時(shí)鐘速度要求。
用一排光耦合器可完成這種任務(wù),，但支持電路可能很龐雜,。光耦合器之間的傳播時(shí)間失配將導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏移，從而引起在接收端的數(shù)據(jù)誤差,。為使這種問題減至最小,，采用隔離數(shù)字耦合器，支持在輸入和輸出端的雙緩沖數(shù)據(jù)緩存,。3 模擬信號隔離
在很多系統(tǒng)中,，模擬信號必須隔離。模擬信號所考慮的電路參量完全不同于數(shù)字信號,。
模擬信號通常先要考慮：
(1)隔離精度;
(2)線性度;
(3)頻率響應(yīng);
(4)噪聲考慮;
(5)隔離電源,。
對電源、地要求高,，特別是對輸入級,，要求輸入級的電源、地不受到電路其他部分的干擾,，即采用隔離電源,。也應(yīng)該關(guān)注隔離放大器的基本精度或線性度不能依靠相應(yīng)的應(yīng)用電路來改善，但這些電路可降低噪聲和降低輸入級電源要求,。
4 隔離用的多功能IC
帶有隔離功能的多功能數(shù)據(jù)采集IC,，使設(shè)計(jì)人員有機(jī)會在跨越隔離屏?xí)r完成多個(gè)任務(wù)。一個(gè)完整的數(shù)據(jù)采集器件可包含多路模擬開關(guān),、采樣保持電路,、可編程增益儀表放大器、A/D轉(zhuǎn)換器和一個(gè)或多個(gè)數(shù)字I/O通道,。所有這些功能都是過一個(gè)串行數(shù)據(jù)口進(jìn)行控制的,。
有很多器件可供設(shè)計(jì)人員選用，并使用在系統(tǒng)中地電位有很大差別的設(shè)計(jì)中,。每一種器件都是針對獨(dú)特系統(tǒng)要求而設(shè)計(jì)的,。新器件性能集成的高水平，使得跨越隔離屏障能實(shí)現(xiàn)從前做不到的更復(fù)雜的操作,。
二,、PCB隔離信號布局布線
信號隔離不僅在電氣上作隔離，同時(shí)在PCB板布局布線上也作盡量隔離,，主要注意以下幾點(diǎn)：
(1)注意隔離部分電路的布局,，盡量布局在電路板的某一個(gè)部分,，與其他電路有一定的分離。盡量保證該部分電路少受其他信號的干擾,。
(2)注意隔離部分電源,、地的隔離，一定要做好電源和地線的隔離,，特別是模擬信號,，對電源、地的干凈度要求高,，需要通過變壓器來隔離該部分電路的電源、地,。布線時(shí)也要布局分配獨(dú)立的電源,、地走線或者網(wǎng)絡(luò)。
(3)隔離器件布局要合理放置,，保證隔離部分的獨(dú)立性,。
(4)部分隔離電路需要進(jìn)行靜電保護(hù)、高壓保護(hù),、電磁輻射保護(hù)等,，注意流出保護(hù)設(shè)備的安裝位置。
PCB信號隔離技術(shù)是使數(shù)字或模擬信號在發(fā)送時(shí)不存在穿越發(fā)送和接收端之間屏障的電流連接,。這允許發(fā)送和接收端外的地或基準(zhǔn)電平之差值可以高達(dá)幾千伏,，并且防止可能損害信號的不同地電位之間的環(huán)路電流，主要應(yīng)用在：
(1)系統(tǒng)地的噪聲比較大,，容易使信號受損,，隔離可將信號分離到一個(gè)干凈的信號子系統(tǒng)地、電源中,，保證隔離部分信號的可靠性,，達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。
(2)系統(tǒng)電壓差非常大,。比如在強(qiáng)電電路中,，我們通常是通過隔離，將工作電壓轉(zhuǎn)化到IC允許的工作范圍之內(nèi),。
(3)基準(zhǔn)電平之間的電連接可產(chǎn)生一個(gè)對于操作人員不安全的電流通路,。通過隔離將電流控制在安全范圍之內(nèi)。