盡管低于 60V 的輸入電壓被認為是可以安全觸摸的，但在此工作范圍內仍然需要隔離。保護電源電子負載很重要，它通常是精密且昂貴的微控制器。因此，雖然隔離式 DC-DC 穩壓器比非隔離式變體更復雜，但隔離在低壓電源轉換系統中仍然有用。

隔離可防止接地回路產生寄生電流，從而破壞輸出電壓調節，并導致導電跡線發生電偶腐蝕，從而降低設備可靠性。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自動化工廠過程控制所必需的 I/O 模塊。有關數字 I/O 模塊和工廠系統的框圖，請參見圖 1。在這里，中央集線器獲取交流線路電源并將其轉換為 24V 直流電，并將其與相應的數字輸入 （DI） 和數字輸出 （DO） 數據一起傳送到 I/O 模塊。考慮到工廠環境的惡劣程度，難怪敏感的電子設備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） 由一個隔離的降壓穩壓器供電。數字輸入模塊 （DIM） 上堅固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給 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，與外部執行器連接。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。

Iso-Buck 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 轉換器采用全新的高度集成架構，可大大減少物料清單 （BOM）。請參見圖 2 了解 iso-buck 轉換器架構的框圖，該架構無需光耦合器，同時仍保持隔離。由于不需要各種外部組件，iso-buck 架構與其他傳統隔離式轉換器相比更具成本效益，可將 BOM 組件數量減少多達 50%，并節省多達 30% 的電路板空間”。

圖 2. Iso-buck 轉換器示意圖

審核編輯：郭婷