
设计I/O模块的电源隔离系统需确定隔离需求并选择合适的方案.
首先明确隔离电压等级,例如对安全特低电压电路可能要求1.5kV,对工业现场接口可能要求2.5kV或更高。常用方案是采用隔离DC-DC模块,其集成了变压器和反馈电路,使用方便。对于多路隔离电源,可使用单输入多输出的隔离模块,或采用多个单输出模块。若对体积和成本敏感,可自行设计基于隔离反激或正激拓扑的电源,但这需要专业的电源设计知识。无论哪种方案,都必须注意隔离电源原副边之间的爬电距离和电气间隙满足安规.
在PCB布局上,隔离变压器或模块下方应开槽,其原副边元器件严格分居两侧,中间无跨越走线。为抑制开关噪声,隔离电源的输入输出端都应配置滤波电路,如共模电感和X/Y电容.
设计后需进行耐压测试、绝缘电阻测试和传导发射测试,确保安全与EMC达标.