在給嵌入式系統設計電源電路(l討購ù),或選用成品電源模塊時,要考慮的重要問(wèn)題之一就是用隔看有離(lí)還是非隔離(lí)的電源方案。在進行讨論之前,我們先了解下國店(xià)隔離(lí)與非隔離(lí)的概念,及兩者議電的主要特點。
一、電源隔離(lí)與非隔離(lí)的概念
電源的隔離(lí)與非隔離(lí知土),主要是針對開關(guān)電源到就而言,業(yè)内比較通(tōng)用的看法是:
1、隔離(lí)電源:電源的輸入回路(lù)和(hé)輸出回路(lù)之間微微沒有直接的電氣連接,輸入和(hé)輸出之間是絕緣的高阻态,沒有電但機流回路(lù)。
2、非隔離(lí)電源:輸入和(hé)輸出之間有直接的電流回路(lù分腦),例如(rú),輸入和(hé)輸出之間是共地的。
隔離(lí)電源示意圖如(rú)圖所示。
二、隔離(lí)電源與間議非隔離(lí)電源的優缺點
由上述概念可(kě)知,對于常用的電源拓撲而言,非隔離(lí業裡)電源主要有:Buck、Boost、Buck-Boost等;老資而隔離(lí)電源主要有書雨各種帶隔離(lí)變壓器(qì)的反激、正激、半橋、LLC等拓撲但在。
結合常用的隔離(lí)與非隔離(lí)電源,我們從直觀上就村校可(kě)得出它們的一些優缺點,兩者的優缺點幾乎是訊制相反的。
使用隔離(lí)或非花熱隔離(lí)的電源,需了解實際項目對電源的需求是怎樣的,但在此道這之前,可(kě)了解下(民線xià)隔離(lí)和(hé)非隔離(lí)電源的主要差别:
1、隔離(lí)模塊的可(kě)靠性高,但成本高,媽從效率差點。
2、非隔離(lí)模塊的結構很簡單,成本低,海這效率高,安全性能差。
因此,在如(rú)下(xià)幾個(gè務我)場合,建議用隔離(lí)電源:
1、涉及可(kě)能觸電的場合,如(rú)從電網取電,轉成低壓直廠謝流的場合,需用隔離(lí)的AC-DC電源;
2、串行通(tōng)信總線通(tōng)過RS-232、農煙RS-485和(hé)控制器(qì)局域網(CAN)等物理網絡傳送數據,舊看這些相互連接的系統每個(gè)都配備有自己的自紅電源,而且各系統之間往往間隔較遠(yuǎn),因此,我們通(tōng)常購嗎需要隔離(lí)電源進行明醫電氣隔離(lí)來确保系統的物理些時安全,且通(tōng)過隔離(l快西í)切斷接地回路(lù),來保護業朋系統免受瞬态高電壓沖擊,同時減少(shǎo)信号失真;
3、對外的I/O端口,為保證系統的可(kě)靠運行,也建議對I/文開O端口做電源隔離(lí)。
三、隔離(lí)與非隔離化習(lí)電源的應用場合
通(tōng)過了解隔離(lí)與非隔離(lí)電源的優缺點可光見(kě)知,它們各有優勢,對于一些常用的嵌入式供電選擇,我們已可(kě)做她你成準确的判斷:
1、 系統前級的電源謝通,為提高抗幹擾性能,保證可(kě)靠性,一般用隔離(lí)電源。
2、 電路(lù)闆内的IC或部喝外分電路(lù)供電,從性價比和(hé)體積出發,優先選用非關房隔離(lí)的方案。
3、 對安全有要求的場合,如(rú)需接市電的AC-DC,或裡美醫療用的電源,為保證人身的安全,必須用隔化員離(lí)電源,有些場合還必須用加強隔離(lí)的電源。
4、 對于遠(yuǎn)程工業(yè)通光有(tōng)信的供電,為有效降低地電勢事間差和(hé)導線耦合幹擾的影響,一般用隔離(lí)電源為每個(gè)通公火(tōng)信節點單獨供電。
5、 對于采用電池供電,對續航力要求嚴苛的門女場合,采用非隔離(lí)供電。