- 电气间隙与爬电距离
定义: 电气间隙指两个导体之间最短的空气距离；爬电距离指沿导体表面的最短路径距离。
目的: 两者的核心目的都是为了防止在施加电压后，两个导体之间发生击穿或放电，确保电路的安全与稳定。
2. 绝缘等级与实现方式
基本绝缘 (BI): 通常由PCB板上的微带线提供，距离相对较短，对于大部分板内电路已足够。
功能绝缘: 要求比基本绝缘更长的距离。
附加绝缘: 通常不独立存在，而是与基本绝缘配合使用，共同构成加强绝缘。
加强绝缘: 主要应用于强电与弱电之间（如强电对弱电、强电对地），以确保人身安全。其核心是形成一个隔离系统，确保地线不互联。
3. 加强绝缘的实现方法
隔离技术: 主要通过光耦、磁耦、变压器等方式实现。
光耦 (Optocoupler): 最早且成本较低的方案，通过发光二极管和光敏晶体管实现电气隔离。
磁耦 (Transformer): 常用于辅助电源系统，其绕组间的距离决定了其绝缘等级。
4. 光耦选型与使用要点
选型关键参数: 主要关注电流传输比 (CTR)、正向电流 (If)、正向压降 (Vf) 和最小工作电流。
CTR: 计算时必须使用其最低值，以应对器件老化后的光衰问题。
原边电流计算: 已知所需副边电流 (Ic) 和CTR后，可反推所需原边电流 (If)，进而确定原边限流电阻的阻值。
使用要点: 光耦的原边和副边必须不共地，否则无法实现真正的电气隔离。
- 电气绝缘系统基础概念
污染等级：根据材料受潮后导致漏电起痕的难易程度划分为一级至三级。一级为最不易受污染，三级为最差。
材料组：根据材料的漏电起痕指数（CTI值）划分，用于确定不同环境下的绝缘性能。
过电压等级：用于耐压试验，通常需高于系统工作电压一个等级（如220V系统需按250V设计）。
爬电距离与电气间隙：爬电距离通常大于或等于电气间隙，两者共同构成最小安全距离。
2. 设计流程与关键器件
设计流程：需先确定产品的工作电压、污染等级和材料组，再根据标准查找对应的爬电距离和电气间隙，最后进行PCB布局。
隔离设计：设计中需重点关注隔离器件的选型与设计，如光耦、磁耦等。
变压器作用：在电力电子电路中，变压器主要用于电压变换和提供电气隔离，其工作原理基于法拉第电磁感应定律。
3. 相关标准
设计需遵循相应的安全标准，如产品安全（IEC 621009, IEC 62477）、电磁兼容（EMC, IEC 61000）、并网性能（IEC 50549）等。