模拟信号隔离 - PCB抄板信号隔离技术

　　在很多系统中，模拟信号必须隔离。模拟信号所考虑的电路参量完全不同于数字信号。

　　模拟信号通常先要考虑：

　　(1)隔离精度;

　　(2)线性度;

　　(3)频率响应;

　　(4)噪声考虑;

　　(5)隔离电源。

　　对电源、地要求高，特别是对输入级，要求输入级的电源、地不受到电路其他部分的干扰，即采用隔离电源。也应该关注隔离放大器的基本精度或线性度不能依靠相应的应用电路来改善，但这些电路可降低噪声和降低输入级电源要求。

　　4 隔离用的多功能IC

　　带有隔离功能的多功能数据采集IC，使设计人员有机会在跨越隔离屏时完成多个任务。一个完整的数据采集器件可包含多路模拟开关、采样保持电路、可编程增益仪表放大器、A/D转换器和一个或多个数字I/O通道。所有这些功能都是过一个串行数据口进行控制的。

　　有很多器件可供设计人员选用，并使用在系统中地电位有很大差别的设计中。每一种器件都是针对独特系统要求而设计的。新器件性能集成的高水平，使得跨越隔离屏障能实现从前做不到的更复杂的操作。

　　二、PCB隔离信号布局布线

　　信号隔离不仅在电气上作隔离，同时在PCB板布局布线上也作尽量隔离，主要注意以下几点：

　　(1)注意隔离部分电路的布局，尽量布局在电路板的某一个部分，与其他电路有一定的分离。尽量保证该部分电路少受其他信号的干扰。

　　(2)注意隔离部分电源、地的隔离，一定要做好电源和地线的隔离，特别是模拟信号，对电源、地的干净度要求高，需要通过变压器来隔离该部分电路的电源、地。布线时也要布局分配独立的电源、地走线或者网络。

　　(3)隔离器件布局要合理放置，保证隔离部分的独立性。

　　(4)部分隔离电路需要进行静电保护、高压保护、电磁辐射保护等，注意流出保护设备的安装位置。

　　PCB信号隔离技术是使数字或模拟信号在发送时不存在穿越发送和接收端之间屏障的电流连接。这允许发送和接收端外的地或基准电平之差值可以高达几千伏，并且防止可能损害信号的不同地电位之间的环路电流，主要应用在：

　　(1)系统地的噪声比较大，容易使信号受损，隔离可将信号分离到一个干净的信号子系统地、电源中，保证隔离部分信号的可靠性，达到系统设计要求。

　　(2)系统电压差非常大。比如在强电电路中，我们通常是通过隔离，将工作电压转化到IC允许的工作范围之内。

　　(3)基准电平之间的电连接可产生一个对于操作人员不安全的电流通路。通过隔离将电流控制在安全范围之内。