简介：
本文主要从不同大小的电流对人体的影响着手介绍了现代电子设计中进行电气隔离的重要性，并详细介绍了磁性隔离、容性隔离、光隔离、数字隔离器等电气隔离的四种隔离方式。
为什么要关注危险电流？
下图展示了人体接触不同大小的电流后会产生的恶劣影响，可以看出，当侵入人体的电流越来越大时，人的身体将出现不同的表现，包括从视觉、无法摆脱通电导线、疼痛等越来越恶劣的影响。在某些医疗系统中，80μA的电流也是能对病人造成伤害的，可接受的安全电流限值仅为10μA。
不同电流对人体的影响
如何减小用户受到危险电流伤害的可能？
为了避免危险电压的影响，我们常在电路设计中采用隔离器件进行电气隔离，下面就来了解下四种不同的隔离方式。
磁性隔离
磁隔离是一种运用时间最久的电气隔离方法，通过体型巨大的磁场线圈耦合电压信号，我们现在常见的隔离电源就是采用磁性隔离的隔离方式，它的缺点是隔离器体积很大，占用空间就很大，而且仅适用于电流电源，一般用于高功率的交流输出使用。
用磁性隔离的电气隔离原理图
电容隔离-容性耦合
还有一种电气隔离方式是电容隔离也就是容性耦合，它的优点是开关速度很快，并且可以将隔离器的尺寸组的很小，但是这种隔离方式的带载能力很弱，能量耦合效率很低，所以一般仅用于隔离数百伏的电压。
用电容隔离的电气隔离原理图
光隔离
光隔离是现在最常用的一种电气隔离方法，市面上提供的光隔离器件提供很高的电气隔离值，隔离电压可达8000V，对比前几种隔离方式，光隔离可以说是行业中的最高水平，光隔离器件可以做到很小的封装和高速通信，并且对交流和直流都能起到隔离作用。
用光隔离的电气隔离原理图
数字隔离器：
数字隔离器的工作原理如下所示。高速通信 IC 主要用于控制器和外围电流之间的通信信号。栅极驱动器用于控制功率器件的栅极。此外，隔离放大器监控每个电压和电流，并将其传输到控制器。
采用数字隔离器的隔离方式
光电耦合器和数字隔离器的比较表如下所示。
光电耦合器和数字隔离器的比较
数字隔离器具有隔离栅寿命长、通信速度快、共模噪声鲁棒性高、电流消耗低等优点。此外，它易于构建多通道结构，因此可以减少零件数量。
根据信号传播的用途不同，数字隔离器产品主要分为三个部分：
- 高速通信IC：通过隔离栅传输高速数字信号。
- 栅极驱动器：将来自外部控制器 IC 的控制信号转换为功率器件（MOSFET、IGBT、SiC、GaN）的控制信号的驱动器 IC。
- 隔离放大器：在发射侧将输入的模拟信号转换为数字信号，并根据输出规格输出模拟信号或数字信号的放大器。
总结：
如果您需要在设计中使用数字隔离器，请关注以下资源了解如何选用合适的数字隔离器产品：
