本文將討論如何根據IEC60950、相關的IEC60747-5-5及VDE-0884-10的結構和測試要求在光耦合器和數字隔離器中構建強化絕緣，以及適用于兩種隔離器的其他公認IEC標準的差異。

　　安全隔離

　　現代系統需要隔離有許多原因，比如與電池充電系統或電機驅動器中的高端器件通信、中斷通信系統中的接地環路或保護用戶免受危險線路或副邊電壓傷害。隔離水平取決于具體應用所要求的安全水平。功能隔離無法為用戶提供保護，僅提供器件正常工作所需的絕緣。沒有絕緣故障時，基本或單一絕緣的觸電保護水平足以保護操作員。但為了保護人員免受危險電壓傷害，法規要求在針對觸電保護提供兩個獨立絕緣系統的基礎上，還需提供補充層，以便在故障橋接一個絕緣系統時，另一個冗余系統仍能保證操作員的安全。這種設計稱為雙重絕緣。絕緣的首要要求是安全性而非電氣功能，因此評估期間的故障準則是隔離柵在認證后是否完好無損，如果器件仍符合原有技術規格則更佳。

　　現代系統越來越需要通過隔離柵傳遞信息。例如，在電源控制和反饋應用中，數據必須從交流/直流轉換器的SELV(安全特低電壓)端流向電源的線路端。操作員可以接觸電源的SELV端，因此，數據路徑中必須存在兩個獨立隔離系統，從而保護操作員免遭電擊。電阻或電容等無源器件可以串聯運行，功能不會明顯下降，但是將兩個數據隔離器放在路徑中卻并不可行，原因有多個。首先，模擬數據將失去保真度，而且數字數據將具有長傳播延遲和附加抖動。其次，需要中間電源才能在兩個絕緣層間運行耦合器接口。由于數據隔離器件不切實際地加倍，因此需要直接跨越雙重絕緣邊界連接單個器件，同時不犧牲安全性。此類器件(圖1)歸類為強化絕緣器件。

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　　器件級要求

　　器件強化絕緣通過兩種方法評估，一種是器件的外部尺寸，例如爬電距離、間隙和漏電指數，另一種是內部電氣性能。內部和外部要求的處理方法大不相同。

　　外部尺寸必須等于由雙重絕緣系統基本層和補充層提供的總距離。一般而言，強化器件的所有爬電距離和電氣間隙兩倍于基本/補充額定器件。圖2例示了兩個常見工作條件及所需的爬電距離和電氣間隙。之所以采用這種方法，是因為外部環境和表面特性可以決定外部間距要求，其中包括預期污染物數量、氣壓，以及器件外表面被表面放電侵蝕的傾向，這稱為漏電起痕。

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　　評估器件內部特性的方法說明絕緣質量比具備所需的絕緣厚度更重要。因此制造商可證明器件具有所需的電氣特性，可耐受長短期電壓應力。

　　IEC60950標準的要求適用于辦公和電信設備，很大程度上也適用于醫療器件。外部尺寸和材料可利用測微計輕松驗證，并通過散裝材料測試驗證漏電指數。對于內部要求，有三種認證器件的方法。

　　可在假設器件僅包含固體絕緣的條件下進行評估。這是最簡單的方法，它要求絕緣層內或沿粘合接頭的所有內部距離大于0.4 mm。無需任何進一步測試。不過，符合這些要求的高性能數據耦合器難以制造。人們普遍認為0.4 mm最低絕緣厚度適用于所有強化隔離器件;事實并非如此，許多工程師容易混淆。

　　如果器件是光耦合器，則應采用IEC60747-5-5標準。這是專為認證光耦合器強化絕緣而設計的嚴格標準，包含一連串類型測試和壽命測試，且每個測試后安排隔離耐受驗證測試。

　　器件可視為半導體器件。此類器件具有一組類似于IEC60747-5-5要求的類型測試。該方法由數字隔離器使用，因為光耦合器標準的測試要求是專為光耦合器結構而定制的。