【導讀】在(zai)給(gei)嵌(qian)入(ru)式(shi)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)電(dian)源(yuan)電(dian)路(lu)，或(huo)選(xuan)用(yong)成(cheng)品(pin)電(dian)源(yuan)模(mo)塊(kuai)時(shi)
，要(yao)考(kao)慮(lv)的(de)重(zhong)要(yao)問(wen)題(ti)之(zhi)一(yi)就(jiu)是(shi)用(yong)隔(ge)離(li)還(hai)是(shi)非(fei)隔(ge)離(li)的(de)電(dian)源(yuan)方(fang)案(an)。在(zai)進(jin)行(xing)討(tao)論(lun)之(zhi)前(qian)，我(wo)們(men)先(xian)了(le)解(jie)下(xia)隔(ge)離(li)與(yu)非(fei)隔(ge)離(li)的(de)概(gai)念(nian)，及(ji)兩(liang)者(zhe)的(de)主(zhu)要(yao)特(te)點(dian)。

在(zai)給(gei)嵌(qian)入(ru)式(shi)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)電(dian)源(yuan)電(dian)路(lu)，或(huo)選(xuan)用(yong)成(cheng)品(pin)電(dian)源(yuan)模(mo)塊(kuai)時(shi)，要(yao)考(kao)慮(lv)的(de)重(zhong)要(yao)問(wen)題(ti)之(zhi)一(yi)就(jiu)是(shi)用(yong)隔(ge)離(li)還(hai)是(shi)非(fei)隔(ge)離(li)的(de)電(dian)源(yuan)方(fang)案(an)。在(zai)進(jin)行(xing)討(tao)論(lun)之(zhi)前(qian)
，我(wo)們(men)先(xian)了(le)解(jie)下(xia)隔(ge)離(li)與(yu)非(fei)隔(ge)離(li)的(de)概(gai)念(nian)，及(ji)兩(liang)者(zhe)的(de)主(zhu)要(yao)特(te)點(dian)。

一、電源隔離與非隔離的概念

電源的隔離與非隔離，主要是針對開關電源而言，業內比較通用的看法是：

1
、隔離電源：電源的輸入回路和輸出回路之間沒有直接的電氣連接，輸入和輸出之間是絕緣的高阻態，沒有電流回路。
2
、非隔離電源：輸入和輸出之間有直接的電流回路，例如，輸入和輸出之間是共地的。

隔離電源示意圖如圖所示。

二、隔離電源與非隔離電源的優缺點

由上述概念可知
，對於常用的電源拓撲而言
，非隔離電源主要有：Buck、Boost
、Buck-Boost等;而隔離電源主要有各種帶隔離變壓器的反激、正激、半橋、LLC等拓撲。

結合常用的隔離與非隔離電源，我們從直觀上就可得出它們的一些優缺點
，兩者的優缺點幾乎是相反的。

使用隔離或非隔離的電源，需了解實際項目對電源的需求是怎樣的
，但在此之前
，可了解下隔離和非隔離電源的主要差別：

1、隔離模塊的可靠性高，但成本高
，效率差點。
2、非隔離模塊的結構很簡單，成本低，效率高，安全性能差。

因此，在如下幾個場合，建議用隔離電源：

1、涉及可能觸電的場合
，如從電網取電
，轉成低壓直流的場合，需用隔離的AC-DC電源；
2、串行通信總線通過RS-232、RS-485和控製器局域網(CAN)等deng物wu理li網wang絡luo傳chuan送song數shu據ju
，這zhe些xie相xiang互hu連lian接jie的de係xi統tong每mei個ge都dou配pei備bei有you自zi己ji的de電dian源yuan，而er且qie各ge係xi統tong之zhi間jian往wang往wang間jian隔ge較jiao遠yuan，因yin此ci，我wo們men通tong常chang需xu要yao隔ge離li電dian源yuan進jin行xing電dian氣qi隔ge離li來lai確que保bao係xi統tong的de物wu理li安an全quan
，且qie通tong過guo隔ge離li切qie斷duan接jie地di回hui路lu，來lai保bao護hu係xi統tong免mian受shou瞬shun態tai高gao電dian壓ya衝chong擊ji
，同tong時shi減jian少shao信xin號hao失shi真zhen；
3
、對外的I/O端口，為保證係統的可靠運行，也建議對I/O端口做電源隔離。

三、隔離與非隔離電源的應用場合

通過了解隔離與非隔離電源的優缺點可知
，它們各有優勢
，對於一些常用的嵌入式供電選擇
，我們已可做成準確的判斷：
1

、 係統前級的電源，為提高抗幹擾性能，保證可靠性，一般用隔離電源。
2、 電路板內的IC或部分電路供電，從性價比和體積出發

，優先選用非隔離的方案。
3、 對安全有要求的場合
，如需接市電的AC-DC，或醫療用的電源
，為保證人身的安全，必須用隔離電源，有些場合還必須用加強隔離的電源。
4、 對於遠程工業通信的供電，為有效降低地電勢差和導線耦合幹擾的影響
，一般用隔離電源為每個通信節點單獨供電。
5、 對於采用電池供電
，對續航力要求嚴苛的場合，采用非隔離供電。

四、抗電強度

電源的隔離耐壓在GB-4943國標中又叫抗電強度，這個GB-4943標準就是我們常說的信息類設備的安全標準
，就是為了防止人員受到物理和電氣傷害的國家標準
，其中包括避免人受到電擊傷害、物理傷害、爆炸等傷害。如下圖為隔離電源結構圖。

隔離電源結構圖

作為模塊電源的重要指標，標準中也規定了隔離耐壓相關測試方法
，簡單的測試時一般采用等電位連接測試
，連接示意圖如下：

隔離耐壓測試示意圖

測試方法：

將耐壓計的電壓設為規定的耐壓值，電流設為規定的漏電流值，時間設為規定的測試時間值；

操作耐壓計開始測試，開始加壓，在規定的測試時間內
，模塊應無擊穿
，無飛弧現象。
注意在測試時焊接電源模塊要選取合適的溫度，避免反複焊接，損壞電源模塊。

五
、那麼隔離電源與非隔離電源比較有什麼的優缺點呢?

隔離電源與非隔離電源優缺點

通過了解隔離與非隔離電源的優缺點可知，它們各有優勢，對於一些常用的嵌入式供電選擇
，我們可遵循以下判斷條件：

對安全有要求的場合
，如需接市電的AC-DC
，或醫療用的電源，為保證人身的安全，必須用隔離電源
，有些場合還必須用加強隔離的電源。

yibanchangheshiyongduimokuaidianyuangelidianyayaoqiubushihengao，danshigenggaodegelidianyakeyibaozhengmokuaidianyuanjuyougengxiaodeloudianliu，genggaodeanquanxinghekekaoxing，bingqieEMC特性也更好一些，因此目前業界普遍的隔離電壓水平為1500VDC以上。

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