雖然隔離式數(shù)字輸入模塊和數(shù)字隔離器聽起來很相似，但實際上它們之間卻存在著明顯的差異。閱讀本博文后，希望您能夠輕松分辨出兩個隔離模塊之間的區(qū)別。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)

數(shù)字隔離器充當(dāng)隔離數(shù)字信號路徑的基本（或通常是增強）功能。來自德州儀器（TI）的數(shù)字隔離器采用的是電容性隔離結(jié)構(gòu)，其絕緣屏障由兩個采用互補CMOS工藝構(gòu)建的高壓電容器組成。高頻載波通過隔離柵在初級側(cè)與次級側(cè)間進行通信，TI的數(shù)字隔離器能夠承受高達12.8 kV的浪涌電壓和1.5 kV的工作電壓，而不會破壞雙電容屏障。數(shù)字隔離器的一個關(guān)鍵功能是提供基本或增強型隔離。

圖1：數(shù)字隔離器

隔離式數(shù)字輸入模塊的基本功能是，將傳感器或其他類型的輸入與主機控制器接口的邏輯輸出電流進行隔離。與數(shù)字隔離器不同，隔離式數(shù)字輸入模塊的輸入級（如圖2所示）包括用戶設(shè)置輸入閾值和集成電流限制，允許9V至60V范圍內(nèi)的輸入電壓轉(zhuǎn)換為邏輯輸出。最簡單的隔離形式是將隔離式數(shù)字輸入模塊用作隔離比較器，并能增添一些易于設(shè)計的附加功能。

圖2：隔離式數(shù)字輸入模塊

使用差異

數(shù)字隔離器通常用于信號路徑中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）或數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換器與主機控制器或微控制器（MCU）之間。數(shù)字隔離器也常見于給定系統(tǒng)的電源隔離電路中。

隔離式數(shù)字輸入模塊專門設(shè)計用于數(shù)字輸入接收器，適用于可編程邏輯控制（PLC）、電機控制和電網(wǎng)應(yīng)用，以用作現(xiàn)場側(cè)輸入和主機控制器之間的接口。隔離式數(shù)字輸入模塊面向現(xiàn)場側(cè)輸入，可輕松配置為拉電流和灌電流輸入。集成電流限值可在較高輸入電壓環(huán)境下最大限度地降低輸入的熱分布，并通過簡易外部電阻設(shè)置，以符合國際電工委員會（IEC）61131-2的I、II或III類特性標(biāo)準(zhǔn)。附加電阻可設(shè)置輸入電壓閾值；使用在線計算器可輕松選擇電阻。

電源差異

數(shù)字隔離器需要初級和次級側(cè)電源。在圖3中，隔離電源為ADC以及連接ADC的數(shù)字隔離器的“現(xiàn)場側(cè)”供電。

圖3：ISO7741隔離MCU和ADC通信

隔離式數(shù)字輸入模塊僅需要次級側(cè)電源。在ISO1211（圖4）和ISO1212隔離式數(shù)字輸入模塊中，現(xiàn)場側(cè)由輸入供電，因此無需現(xiàn)場側(cè)電源。與其他分立解決方案相比，此方案更便于前端設(shè)計。

圖4：ISO1211配置為PLC數(shù)字輸入模塊

新型隔離式數(shù)字輸入模塊是TI諸多創(chuàng)新方式中的一個示例。