离式DC-DC转换器在多种工程领域的应用

来源：中芯巨能：提供选型指导+样片测试+现货供应| 发布日期：2025-07-17 10:00:01 浏览量：

在众多电力系统中，如工厂自动化、楼宇自动化、电动汽车、汽车电子、航空电子、医疗设备以及商业设备等领域，隔离式DC-DC转换器的使用极为普遍。其原因主要归结为以下三点：安全防护、避免接地环路干扰及电平转换的需求。

安全第一

对于工程师而言，确保电力系统的安全性是设计过程中的首要任务。采用隔离式DC-DC转换器可以有效防止因浪涌电流导致的设备损坏，并保护操作人员免受主电源的潜在威胁。以一个典型的主电源与次级隔离的电力系统为例（图1），如果缺少适当的安全隔离措施，在雷击等极端情况下，异常高的浪涌电压可能会通过设备直接冲击到操作人员，造成严重后果。然而，通过合理的隔离栅设计，可以将危险的浪涌能量引导回主接地，从而避免其流向操作人员，极大地提升了系统的安全性。

图1

消除接地环路隐患

在大型或复杂的系统设计中，不同区域之间往往存在接地电位差，这可能导致破坏性的接地环路形成。隔离技术的应用能够有效地解决这一问题，不仅阻止了接地环路的产生，还实现了数字噪声与精密模拟系统的隔离（图2）。这对于需要高精度信号处理和抗干扰性能的工程领域尤为重要，例如医疗设备和测量仪器的设计。

图2

实现灵活的电平转换

在由多条电源轨组成的复杂系统中，为了生成多个隔离正向和/或负向输出电压，通常会使用隔离式DC-DC转换器进行电平转换。这种做法提供了极大的灵活性，使得系统设计师可以根据实际需求定制不同的电压等级，满足各种应用场景下的电气规格要求。尤其是在多电压层级共存的现代电子系统中，合理运用隔离式DC-DC转换器成为了优化电路布局、提高能效的关键策略之一。

无论是在提升系统安全性、减少电磁干扰还是在实现多样化电平转换方面，隔离式DC-DC转换器都扮演着不可或缺的角色。随着技术的进步和应用领域的拓展，掌握并精通这一技术将成为每一位工程师职业发展中的一项重要技能。通过对隔离原理的深入理解和实践探索，工程师们能够在各自的专业领域内创造出更加安全、稳定且高效的解决方案。

上一篇：瑞萨Ki无线电源接收系统（Rx）设计详解：面向2kW级智能设备的无线供能方案

下一篇：赛灵思（Xilinx）AMD处理器 SoC和FPGA高效电机控制算法