数字隔离器，如何高效赋能工业自动化？

在工业自动化领域中，PLC（可编程逻辑控制器）和 DCS（分布式控制系统）是两种最为常见的控制技术。它们凭借着高可靠性、高灵活性与高自动化程度等显著优势，在工业自动化行业中发挥着不可替代的作用，并已被广泛应用于机械臂自动装配、发电机功率调节、石油炼制、化工生产、交通信号控制与地铁轻轨控制等众多工控场景之中。

一种典型的现代工业总线控制系统

而数字隔离器，作为工业自动化领域中低压控制系统与高压设备进行信息传输的“安全桥梁”，其不仅能有效阻断高压电气向低压控制系统的传导路径，保障操作人员与控制系统的安全，还能通过抑制共模噪声与电磁干扰，确保微弱控制信号能在强电场环境中进行准确传输。

数字隔离器，工业自动化的“行业刚需”

现阶段，在工业4.0的发展浪潮下，全球制造业的智能化程度正持续加深，企业生产线上的底层硬件需求亦被加速重塑。通常，工业用电为220V/380V的交流电，而人体的安全电压仅为38V，因此必须对高低压之间的信号传输进行电气隔离。

工业自动化领域中的隔离需求

如上图所示，在工业自动化产线中，PLC/DCS作为工业控制的核心，往往需要实时采集现场传感器的模拟量信号，并通过数字逻辑处理后驱动执行机构。这一过程中，传感器端的微弱电流信号与PLC主控系统的高压供电之间若缺乏隔离，不仅会导致信号串扰，还可能因共模电压引发致命故障。

此外，每个PLC/DCS节点都控制着一个至多个变送器、机械臂、变频器、伺服等设备，而出于UL1577和IEC 61010等安规需要，任何涉及人机交互或高低压混合的场景，都必须通过电气隔离构建安全屏障，因此这些设备同样需要使用数字隔离器进行电气隔离，数字隔离器已然成为了工业控制系统中不可或缺的刚需品。

数字隔离器，为工业控制“保驾护航”

在工业控制系统中，数字隔离器主要通过电容耦合技术，在隔离电气连接的前提下实现数据信号跨电压域传输，既可保护低压控制电路，又能确保高压端动作的精准触发。

而随着工业物联网的深化，未来工厂对实时性、安全性和设备密度的要求将进一步提升，因此高集成、低功耗的数字隔离器势必将与新一代工业控制系统深度融合，为无人化车间、预测性维护等工控场景提供更强大的底层支撑。

例如，华普微基于二十余年Sub-GHz射频芯片技术底蕴与精密制造工艺自主研发的数字隔离器，不仅具有高隔离耐压、高CMTI（共模瞬态抗扰度）、高传输速率、高集成度、低传输延迟与低成本等优势，还采用了独特的“预制芯片”生产方案，最短仅需3天，即可完成从客户下单到产品出货的整套生产交付流程，实现生产流程的优化与加速。

高性能标准数字隔离芯片——CMT812X（2通道）、CMT804X（4通道）与CMT826X（6通道）系列产品已通过UL、CSA、CQC等安规认证，电气隔离耐压高达5kVrms，信号速率高达150Mbps，典型传播延迟9ns，CMTI＞±200kV/μS，同时通过创新性的芯片设计和布局，还显著增强了器件的电磁兼容性，可满足系统级ESD（静电放电）、EFT（电快速瞬变脉冲群）、浪涌和辐射方面的合规要求。

高性能隔离接口芯片——CMT810X（I2C）、CMT10XX（CAN）与CMT8308X（RS-485）系列产品已通过UL、CSA、CQC等安规认证，电气隔离耐压高达5kVrms，CMTI＞±150kV/μS，且能以低功耗提供高电磁抗扰度和低辐射。

高性能隔离驱动芯片——CMT8602X、CMT8603X系列产品已通过UL、CSA、CQC等安规认证，电气隔离耐压高达5kVrms，CMTI＞±150kV/μS，拥有4A峰值拉电流和6A峰值灌电流，可驱动＞2MHz开关频率的功率器件。

从传统制造到智能工厂，从单一设备到万物互联，数字隔离器虽只是其中一个微小的电子元器件，却足以隔绝数千伏特的危险电压，为工业控制“保驾护航”。如果您正在为工业系统中的电气串扰、电磁兼容与共模噪声等问题所头疼，欢迎私信交流，我们提供从产品选型、硬件定制、认证支持到量产落地的全链路服务。