設計一個屬于您自己的簡易 I2C 隔離器

在待機模式下，隔離器輸入 A 和 C 通過 R2 和 R4 被拉至高電平，推高輸出 B 和 D。另外，主和從數據線路（SDA1 和 SDA2）通過 RPU1 和 RPU2 被拉至高電平。當主機通過拉低 SDA1 開始通信時，Q1 發射極結點被正向偏置，而 Q1 將輸入 A 拉至低電平。輸出B 跟著變為低電平，并正向偏置 D2。D2 拉低 SDA2。與此同時，Q2 發射極結點被反向偏置，并且 Q2 保持高阻抗。開關順序相同，僅在從數據線路響應時反向。

圖 6 單主機應用隔離式I2C總線接口

圖 6 顯示了最終的電路情況。至少使用 0.1Μf 電容器來對芯片電源進行緩沖。通過 1k 到 10k電阻器，始終將激活輸入端連接至各個電源軌。這些電阻器可控制進入電源線路的浪涌瞬態所引起的芯片突入電流。利用濾波器電容（此處為 220pF）來抑制敏感的 CMOS 輸入噪聲，是一種較好的模擬設計方法。

沒有隔離電源，隔離設計便不完整。圖 7 顯示了一種低成本、隔離式 DC/DC 轉換器設計，用于替代昂貴的集成 DC/DC 模塊。主副電源均可以在 3.3V 和 5V 之間變化。下列表格列出了三種電源組合的相應組件。

圖 7 隔離式DC/DC轉換器

下次，我們將討論如何利用 SPICE 設計一種低功耗、高精度 PID 溫度控制環路，敬請期待。