隔离式与非隔离式电源转换器

　　DC-DC 转换器的隔离是指电流隔离，这意味着电路的两个部分之间没有金属/直接传导路径。隔离将始终在输入级和输出级之间形成屏障，并且可能需要电路功能、安全或两者兼而有之。

　　图 1：典型隔离电路图

　　在隔离式转换器中，输入和输出级具有单独的接地，而在非隔离式转换器中，电流能够直接在两侧之间流动，因为它们共用一个接地。隔离通常是通过在电路中加入变压器来实现的，以便使用电磁能传输电力。这会造成一些效率损失，但使用精心设计的变压器，可以将其降至最低。

　　在某些情况下，有必要通过隔离边界路由信号。这对于需要反馈信号的稳压设备尤其必要。为了保持隔离，这些信号也必须被隔离。在交流信号的情况下，可以使用小型信号变压器，而对于直流信号，隔离通常由光耦合器提供。

　　绝缘是通过在导体之间提供电绝缘来实现的，要么与空气，要么更常见的是，使用某种形式的胶带或其他非导电材料。它通常表示为电压，施加高于此电平的电压会导致隔离击穿。

　　隔离转换器 – 优势

　　隔离的最大优势可能是安全合规性，尤其是在市电供电设备中。隔离栅可防止危险的电源电压出现在可能接触的输出端——这在患者可能直接连接到电路的医疗应用中尤其重要。

　　有四个主要的隔离级别

　　功能/操作绝缘：这仅出于操作原因，不提供任何冲击保护基本绝缘：提供防震保护的单层绝缘补充绝缘：在基本绝缘的基础上增加另一层以提供冗余加强绝缘：单一屏障提供双倍基本保护在许多应用中，噪声可能是一个问题，并且由于隔离电源不共享接地，它们可以插入电路中以消除接地环路。这对于将敏感的模拟轨与嘈杂的数字轨分开很有用。

　　非隔离式转换器 – 优势