目的： 

隔離認證、安全标準。

工業安全标準與隔離元件規格關系

功能隔離、基本隔離和增強型隔離等級

安全标準定義

系統級群組件級認證

測試器件獲得高壓安全性

器件行業标準

高電壓系統隔離，認證、安全标準

了解元件級與系統級标準、隔離等級和隔離規格之間差異友善選型

隔離阻止直流電流和無用交流電流在系統中器件間流動。

電氣系統實作功能性和安全性。

隔離器滿足裝置安全标準必須的絕緣等級。

使用标準、認證可確定一緻、可靠方式測量隔離安全性。

功能隔離:隔離確定系統正常運作，不一定防止觸電.

如PCB 材料。對于危險電壓系統，行業标準隔離等級由單隔離、 基本隔離、雙隔離和增強型隔離術語表示。

基本隔離、單隔離:絕緣層無損提供防觸電保護的隔離。

雙隔離:存在高壓，采用基本隔離将次級隔離層用作輔助，在第一個隔離層出現故障提供觸電保護。

     增強型隔離為兩實體隔離層替代方案，像是一層隔離，但其高電壓電氣強度、 可靠性和防觸電 能力相當于兩層基本隔離。 确定解決方案需要使用隔離等級， 需要将元件等級與行業認可安全标準比對。

裝置群組件隔離制定國家、國際安全标準。

IEC 負責釋出國際标準

IEC  （負責為電氣裝置起草 國際标準）經常将特定地區的标準推廣到全球範圍。

德國VDE 定義了電氣、 電子和資訊技術和标準。

數字隔離器增強型隔離等級主要标準是由 VDE 定義，後被 IEC 作為全球标準推廣。

、

UL（以裝置标準制定、測試、認證聞名）；

CSA （加拿大标準委員會(SCC)認證的加拿大标準制定和認證機構）

CQC （中國品質認證）中心（按照中國國家标準化管理委員會的标準管理裝置認證、測試）。

标準組織提供測試服務獲得 元件、裝置證書，通過獨立測試機構來認證元件、電子産品。 進行哪種認證時，取決在哪地區發售， 一定要確定符合發售區所要求終端裝置級标準群組件級标準。 對于元件級和系統級的認證，隔離标準并不相同。

隔離器件的制造商要求滿足元件安全标準，

為達到增強型隔離效果， 所有隔離器元件采用技術必須符合 适用于元件特定标準，

如光隔離器必須提供 UL 1577 和 IEC 60747-5-5 認證， 

數字隔離器必須符合VDE 0884-11 标準。

工程師常按元件标準、終端裝置标準進行預選型認證元件， 以便順利通過系統級認證。

例如，盡管 IEC ESD 并非一項必要元件級認證測試，但供應商都會提供IEC ESD 測試資料， 以使最終使用者在認證測試期間 對預期性能更有信心。

系統提供商必須同時滿足功能性和地區性

系統級認證要求,才能在終端市場銷售産品，

這些認證要求 包括電壓測試、環境測試、一些實體屬性，

如爬電距離和間隙。

如何測試和認證 器件以獲得高壓安全性？

隔離認證标準 多種多樣， 是以很難比較 兩種元件技術的隔離性能。

在選擇隔離 元件之前，一定要了解每種技術标準

要求執行的 主要測試之間的

差異，才能維持 增強型等級。

此表提供了不同 技術的簡單比較

以及為了達到 相關标準機構的

增強型等級而 需要執行的測試。

這裡突出顯示了 六個關鍵方面，

以展示這些 标準之間的差異——

最大浪湧電壓、 局部放電測試、 工作電壓、 最短額定壽命、 生命周期故障率、允許使用的隔離材料。

浪湧電壓：反複出現一組短暫高壓脈沖之後的隔離層的性能。

浪湧波形被定義為 使用由 IEC 61000-4-5 指定時序特性執行行業标準測試。

執行此測試時， 需要将器件放在一塊測試闆上，并将 隔離層兩端的所有

引腳全部短路。

使用一個 連接配接到隔離層一端的高壓脈沖發生器，并将回線連接配接到隔離層的另一端，

然後對最低電平應用 10 個脈沖通過此測試後， 增大電平，直到達到

最大額定浪湧電壓

或者隔離層出現故障為止。

要通過 VDE 數字隔離器增強型隔離認證，測得的浪湧電壓 不能超過資料表指定浪湧電壓的

1.6 倍，要通過最低 10kV 浪湧測試。

光隔離器唯一要求：通過最低 10kV 浪湧測試，由光耦合器絕緣穿透距離 (DTI)決定。

數字隔離器或 薄膜絕緣體技術不同于光耦合器。

是以，标準機構使用不同性能資料證明增強型 等級安全性。

對于數字隔離器， 需要使用測得的浪湧資料，而對于光耦合器，最小距離規格最有意義。

絕緣材料距離與品質組合直接決定 隔離器是否能夠通過浪湧測試。 光耦合器的 絕緣層很大，

即便使用以空氣、環氧樹脂為材料低品質電媒體，也能夠通測試。

由于數字隔離器 使用小得多的高品質電媒體，是以 與傳統的光耦合器技術相比，在幾十微米 而不是幾百微米 範圍内，高品質的絕緣材料自身能在更小封裝實作更高浪湧等級。 這樣，數字隔離器的 DTI 規格以及

 行業标準就能夠 為元件級隔離提供更小封裝解決方案。

局部放電測試方法

利用電荷分布發現缺陷， 以測量電媒體隔離層内缺陷。

局部放電測試：利用高電壓在現有任何孔隙中積聚能量， 以确定隔離層内是否存在缺陷 或空隙。

積聚導緻隔離層内電荷重新配置設定，現象稱為局部放電，随後作為漏電電流測量。

由于光耦合器的電媒體因空氣或環氧樹脂而異， 并且是在産品組裝過程中實作的， 是以局部放電測試

可以發現隔離層 或模塑化合物内的

    缺陷和空隙并篩選出可能存在缺陷的材料。

數字隔離器 和光耦合器都要接受利用此處所示的方法 B1執行标準測試， 即局部放電測試。

此測試曲線是 IEC 和 VED

這兩種認證标準 同時要求的生産螢幕。 但局部放電方法不完全代表為了測量現代數字隔離器壽命 而需執行的測試。

這是因為在現代數字隔離器中電媒體在嚴格控制的晶圓制造環境、經過認證的清潔室中沉積。

為實際測試 現代數字隔離器的隔離層，需執行能夠在模塑化合物之外 發現缺陷的測試。

最大工作電壓 可量化隔離器在其生命周期内 持續進行日常運作時處理 隔離層中的高電壓的能力。

隔離器的工作 電壓和使用壽命由 TDDB（時間 依賴型電媒體擊穿）分析确定。

數字隔離器的 TDDB 資料是一種行業标準方法，

這種方法對 電媒體應用一個恒定能量場，然後 測量擊穿點，進而測量随時間變化的電媒體擊穿情況。

半導體材料時間與電媒體擊穿關系可預測的，此方法能精确地預測材料在施加的各種應力下的壽命。

從此處所示的 曲線中可以看到，應用的電壓為 1.5kV，隔離層預計壽命超過 40 年。

盡管大多數使用案例 都不會接近 1500 伏 ，但了解隔離層的預期性能可以增強 對于安全地使用高電壓的信心。 器件生命周期故障率降至百萬分之一以下。

盡管光耦合器用局部放電方法來确定工作電壓，但并不指明預期的壽命或生命周期 故障率，因為元件标準目前未提出這些要求。

綜上：

認證标準，

功能隔離、基本隔離、增強型隔離等級

實作高性能和高安全性電壓隔離等級

行業安全标準由行業委員會和标準機構确定，這些組織提供性能認證

要通過系統級群組件級認證，需提供規定測試條件和認證測試設施取得的性能證明；

高電壓性能等級由特定的行業标準測試确定，可能包括浪湧、工作電壓和絕緣要求； 最後，可通過認證來明确識别 符合行業标準的器件

問題：

判斷對錯

-- 裝置不一定要通過器件等級認證，隻需通過IEC 認證。

錯。 盡管 IEC認證将決定所需的系統級認證，但裝置還必須通過特定的隔離元件級認證。

必須考慮并滿足地區和裝置的認證要求，才能生産可在多個市場中銷售産品。

一定要確定元件級安全認證是最新的， 并符合 IEC 的隔離元件指導準則。

為何光耦合器需要具備比現代數字隔離器更高的 DTI 規格？

絕緣穿透距離 (DTI) 是一個用于限制浪湧過壓風險的規格。

現代數字隔離器 适用于與光耦合器相比具有極高 電媒體強度的絕緣材料，是以能在更短距離提供更強浪湧電壓保護。