数字隔离器 每天都在守护着我们的安全之芯

众所周知，全球公认的人体安全电压为不高于36V，持续接触安全电压为24V，而电网电压通常为220-240V（50/60Hz、单相），你可曾疑惑，我们每天都在频繁接触的冰箱、空调、洗衣机与油烟机等家电设备是如何隔绝电网高压的？仅靠绝缘材料能实现人与家电设备的安全交互吗？

答案自然是否定的，以国内为例，除采用绝缘材料外，家电类设备还必须满足GB 4706系列强制性国家标准对于电气安全、机械安全与电磁兼容等方面的硬性要求，并需根据设备类型完成能效标识备案、RoHS认证、CCC认证、卫生安全认证等强制性或自愿性的认证、测试及备案后，方可上市销售。

其中，电气安全、电磁兼容作为确保设备稳定运行与人机安全交互的重要要求，必须严格按照标准执行，而数字隔离器作为一种能有效隔绝高低压电路间的电气连接、阻断电磁辐射与共模噪声的干扰、保障信号传输质量的安全之“芯”，已成为当代工程师设计安全、可靠、稳定的电路系统标配硬件之一。

数字隔离器，如何守护电路安全？

随着全球产业向智能化、自动化、精细化与规模化等方向持续发展，数字隔离器已发展成为家电器件、工业控制、能源管理与信息通讯等多种电气系统中连接“弱电”与“强电”的关键桥梁，其主要作用是通过电气隔离的方式消除高、低压电路间的干扰因素，以保证电气系统运行的稳定性与可靠性。

以华普微自主研发的电容耦合式数字隔离器在家用空调电路中的应用方案为例，CMT812X系列标准数字隔离器可用于空调内机与空调外机的通信电路（RS485/CAN）之间，能有效消除空调内外机间信号线上的共模干扰（外机压缩机、风机的电磁噪声易通过地线/信号线串扰内机MCU），确保温度、状态、控制信号的准确传输与交换。

CMT860XX系列隔离栅极驱动器可用于连接空调外机中低压控制电路与高压变频器电路，能有效阻断高低压“窜流”，保护MCU控制电路，同时抑制共模噪声、电磁干扰、地电位差等不良干扰，并放大PWM（脉冲宽度调制）信号从而精准控制压缩机的转速，提升空调能效。

CMT130X系列隔离采样芯片可用于变频器高压母线与MCU控制电路之间，能阻断高压母线的危险电流及电磁噪声传导至低压电路中，并为MCU提供高精度的母线电流、电压及温度等实时信号以支撑实现变频器的高效、可靠运行。

稳定、高效的国产化数字隔离器

值得一提的是，为提振行业市场活力、注入新质生产力并增强国际竞争力，国产数字隔离器的“技术浓度”与“性能指标”正持续攀升，其不仅实现了更低的工作功耗、更强的抗干扰力与更快的传输速率，还以更高的隔离电压确保了系统的安全稳定性，可有效提升系统的工作性能与响应速度。

例如，华普微基于433MHz射频技术自主开发的数字隔离器就可有效提升终端设备的运行稳定性，其工作原理为通过OOK调制技术将MCU输入的数字信号调制为高频脉冲信号（具备交流特性），而后通过电容电场耦合传输至信号接收端，信号接收端再将其解调输出为原来的数字信号，从而实现高低压电路的电气隔离。

此类数字隔离器不仅能在隔离电压（≥5kVrms）、共模瞬变抗扰度（CMTI≥200kV/μs）与浪涌电压（10kV）等传统性能指标上达到行业一流水平，还能在传输速率（150Mbps）、传输延迟（9ns）等与射频性能相关的关键通信指标上达到行业顶尖水平。

目前，华普微数字隔离器已全面覆盖标准数字隔离、隔离接口、隔离驱动与隔离ADC/运放等多个细分领域，且符合UL1577、VDE 0884、CSA 60950、CQC GB 4943等多种认证要求，可全面助力国内外厂商实现对各种电气隔离方案的迭代升级。