即使低于60V的輸入電壓被認為是可以安全接觸的，但在此工作范圍內仍然需要隔離。保護電源電子負載非常重要，這通常是一個精致而昂貴的微控制器。因此，雖然隔離式DC-DC穩壓器比非隔離式穩壓器更復雜，但隔離在低壓電源轉換系統中仍然很有用。

隔離可防止接地環路，接地環路會產生寄生電流，從而破壞輸出電壓調節，并引入導電跡線的電偶腐蝕，從而降低設備的可靠性。當需要保護敏感負載并保持設備的長期可靠性時，您可能會看到使用隔離電源。

低壓隔離系統的一個很好的例子是I/O模塊，這對于自動化工廠的過程控制至關重要。數字I/O模塊和工廠系統的框圖見圖1。在這里，中央集線器獲取交流線路電源并將其轉換為 24V DC，將其與相應的數字輸入 （DI） 和數字輸出 （DO） 數據一起輸送到 I/O 模塊。考慮到工廠環境的惡劣程度，難怪敏感的電子產品需要保護免受電磁干擾和過電壓的影響。

圖1.數字I/O模塊和工廠系統框圖

每個模塊中的可編程邏輯控制器 （PLC） 由隔離式降壓穩壓器供電。數字輸入模塊（DIM）上堅固耐用的電壓電平轉換器接口為傳感器供電，接收其信息并通過數字隔離器或光耦合器將其傳遞到PLC。在數字輸出模塊（DOM）上，類似的電源、信號和隔離鏈通向板載驅動器，與外部執行器接口。現代系統要求在輸入和輸出模塊中采用高能效且緊湊的隔離式降壓轉換器。

等降壓轉換器降低成本

經典架構需要光耦合器來提供隔離反饋。然而，光耦合器和幾個無源元件通常成本高昂且占用空間。相比之下，iso-buck轉換器使用新的高度集成架構，可大大減少物料清單（BOM）。有關 iso-buck 轉換器架構的框圖，請參見圖 2，該架構無需光耦合器，同時仍保持隔離狀態。由于不需要各種外部元件，因此與其他傳統隔離式轉換器相比，iso-buck架構更具成本效益，可將BOM元件數量減少多達50%，并節省高達30%的電路板空間。

圖2.等降壓轉換器圖

要更深入地了解 iso-buck 轉換器，請閱讀我的設計解決方案，Iso-Buck 轉換器可實現更小、更高效的隔離電源。

審核編輯：郭婷