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摘要
片上变压器是在硅片上制造的空心变压器，具有高耦合系数、低功耗和可集成性，与传统的隔离器相比，基于片上变压器的数字隔离器在功耗、体积、传输速率等方面具有明显优势。通过3D仿真方法研究了片上变压器的几何尺寸对变压器性能参数的影响，得到了优化后的片上变压器设计参数。采用自主开发的工艺流程流片，研制了片上变压器样片。同时，介绍了一种与片上变压器相匹配的编解码电路原理和设计方法，研制出磁偶数字隔离器芯片。测试结果表明，磁偶数字隔离器芯片耐压隔离能力超过3 500 V,可实现0～40 Mibit/s的低功耗数据隔离传输，延迟时间为20 ns,脉宽失真<3 ns,验证了片上变压器设计的正确性。
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