隔離接口芯片是數字隔離器+串行接口芯片的一體化解決方案，其核心作用是在實現不同電路或系統間信號穩定傳輸的同時，通過切斷它們之間的直接電氣連接，從而解決地電位差、電磁干擾（EMC）與安全防護等問題，是確保系統運行和人員設備的安全之“芯”。

目前，在工業控制、高速通信與醫療監測等多個領域中，采用隔離接口芯片不僅能幫助終端產品通過各種嚴苛的電氣安規標準，還能憑借其高集成度設計、強抗干擾能力、高隔離電壓等級、低傳輸延遲與高數據速率等多種優勢提升產品可靠性，降低系統復雜度，是串行接口通信的“安全穩定核心”。

基本上，通過采用數字隔離器和隔離接口芯片已能滿足所有涉及到在高壓和低壓系統之間進行串口通信的隔離需求。

數字信號傳輸場景下的電氣隔離方案示意圖

例如，CMT812X就是一系列華普微自主研發的、可用于USART串口通信中的高速雙通道數字隔離器。它采用二氧化硅(SiO2) 絕緣柵，支持高達5 kVrms隔離電壓，應用在兩個不同電源域間通訊時，還能防止數據總線或其他電路上的噪聲電流進入本地接地或者干擾及損壞敏感電路。

USART接口通常被應用在需要短距離或中距離數據傳輸的場景中（如單片機與外設交互、模塊間低速率數據交換、嵌入式開發調試與固件燒錄等），通過采用CMT812X雙通道數字隔離器，設計師們不僅能確保切斷USART通信鏈路中的直接電氣連接，還能隔離地環路與共模干擾、保障信號完整性、保護敏感電子元件、增強抗干擾能力、提高系統安全性。

CMT804X是一系列可用于SPI串口通信中的高速四通道數字隔離器。它采用創新性芯片設計和布局，顯著增強了器件電磁兼容性，可滿足系統級 ESD、EFT、浪涌和輻射方面的合規要求，同時支持高達5 kVrms隔離電壓，并具有多達四路正向通道和兩路反向通道，可以較低的功耗實現高電磁抗擾度和低輻射。

SPI接口通常被應用在單外設與主控單元之間的短距離、高速率通信場景中（如單片機與高速外設交互、數據采集與轉換、模塊的間高速數據傳輸等），通過采用CMT804X四通道數字隔離器，設計師們不僅能確保切斷SPI通信鏈路中的直接電氣連接，還能隔離地環路與共模干擾、保障高速信號傳輸的完整性、保護低壓敏感元件（如MCU IO口）、抑制電磁干擾（EMI）、提升通信安全性。

CMT810X是一系列專用于IIC串口通信的高可靠性雙向IIC隔離器。它符合AEC-Q100標準，支持多種電氣隔離耐壓（3.75 kVrms、5 kVrms），I2C時鐘高達2MHz，共模瞬態抗干擾度 (CMTI) 高達150 kV/us。CMT810X器件的寬電源電壓支持直接連接大多數數字接口，平穩實現電平轉換。

IIC接口通常被應用在短距離、低速率、多設備互聯的場景中（如單片機與低速外設交互、多設備共享總線通信、傳感器數據采集等），通過采用CMT810X系列產品，設計師們不僅能確保切斷IIC通信鏈路中的直接電氣連接，還能隔離地環路與共模干擾、保障雙向信號傳輸的完整性、保護低壓敏感元件（如MCU或外設IO口）、支持寬電壓電平轉換、提升系統安全性。

CMT10XX是一系列專用于CAN串口通信的隔離CAN收發器。它符合ISO11898-2:2016標準，可提供±70V直流母線故障保護功能和±30V共模電壓范圍，在CAN FD模式下最高支持5Mbps數據速率，與經典CAN相比可實現更為快速的載荷傳輸。

CAN接口通常被應用在短距離或中距離、多節點互聯的實時控制場景中（如車載電子控制單元（ECU）通信、工業自動化設備間實時數據傳輸、單片機與多節點控制器交互等），通過采用CMT10XX系列產品，設計師們不僅能確保切斷CAN通信鏈路中的直接電氣連接，還能隔離地環路與共模干擾、保障實時信號傳輸的完整性、保護低壓敏感元件（如CAN控制器或ECU接口）、提供直流母線故障保護、提升通信安全性。

CMT8308X是一系列專用于RS-485串口通信的高可靠性隔離半/全雙工RS-485收發器。它總線側的總線引腳對地擁有±12kV 的系統級ESD保護，支持5kVrms絕緣耐壓，具有故障安全保護功能，當接收器輸入斷開或短路時能確保接收器輸出邏輯高；同時，它還支持高達12Mbps的數據速率，具有1/8單位負載的接收器輸入阻抗，允許總線上最多連接256個收發器，可以減少總線端的電磁干擾。

RS-485接口通常被應用在長距離、多節點互聯的通信場景中（如單片機與遠程設備交互、多節點工業設備通信、長距離數據采集與監控等），通過采用CMT8308X系列產品，設計師們不僅能確保切斷RS-485通信鏈路中的直接電氣連接，還能隔離地環路與共模干擾、保障高速信號傳輸的完整性、提供系統級ESD保護與故障安全功能、支持多節點穩定互聯、提升通信穩定性與安全性。

審核編輯 黃宇