实现“碳达峰、碳中和”目标，能源是主战场，而太阳能技术产业是助力我国达成“双碳”发展目标的关键领域。据相关报道，如果2060年我国实现碳中和，核能将是现在的5倍多、风能是现在的12倍多，而太阳能会是现在的70多倍！由于太阳能逆变器中功率密度的不断增加以及对储能平衡的需求，新一代太阳能发电要求对太阳能系统的所有元件进行大量监控。

　　除了跟随电气系统更小、更轻的发展趋势，新一代太阳能系统在设计时还必须考虑市场要求，尤其应满足越来越严苛的电磁兼容性 （EMC） 规格。于是，能够同时满足安全和EMC要求的紧凑型解决方案就成了太阳能系统设计师重点考虑的策略。ADI公司的隔离式RS-485收发器ADM2867E具有低电磁辐射干扰，能在尽量少的电路板返工和避免预算超支条件下满足EMC合规要求。相比前一代产品，这款收发器采用简化的PCB布局，SOIC外形小巧，可以在空间有限的应用中集成更多功能。

　　为什么要用带隔离的RS-485？

　　RS-485是由TIA-485-A/EIA-485-A标准定义的多点通信网络，在单个（2线）总线上指定多达32个驱动器和32个接收器，现代收发器经改进允许在同一总线上支持256个节点。差分信号方案和宽共模容差为长距离和恶劣环境下的高速通信提供了出色的抗扰度。就太阳能光伏应用而言，RS-485 通信固有的抗扰性能使其得到应用。对于太阳能逆变器设施的控制器，在同时采用直流/直流控制器和直流/交流控制器的情况下，控制器之间必须进行通信，以确保整个系统高效运行。然而，直流/直流控制器与直流/交流控制器之间通常以电气方式隔离，或者至少在两个接地系统之间极有可能存在大共模电压。因此，两个处理器之间的通信必须以电气方式加以隔离。ADI的iCoupler隔离式RS-485是强大的直接插入式解决方案，具有经过验证的EMC鲁棒性，可减少现场故障。

　　另外，增强的EMC鲁棒性可缩短接口电路的设计和测试时间，从而加快太阳能光伏网络的上市时间。ADI的iCoupler系列数字隔离产品已经过测试，并获得多家监管机构认证，包括UL、CSA、VDE、TüV、CQC、ATEX和IECEx，这些监管机构的测试证明产品达到了要求的安全水平，使产品不会因为电气条件恶劣的太阳能光伏环境中可能出现的高压瞬变和电涌而受到影响。

　　如何满足EMC合规要？

　　设计EMC通信接口时，电路设计人员常常要面对设计和测试迭代循环。电路设计必须符合系统级EMC标准和客户要求。EMC的要求就好像是做一个好邻居--不制造过大噪声，同时能够容忍邻居的吵闹。EMC分为两个方面；抗扰度和发射。发射可进一步分为传导发射和辐射发射，而抗扰度可分为传导抗扰度、辐射抗扰度、瞬变抗扰度和容错。系统设计完成后遇到EMC问题会非常难以解决，因为随着设计的进行，可用来解决EMC问题的技术越来越少。所以，必须在项目一开始就考虑EMC设计，从而尽量减少花费在电路板迭代上的时间，同时还可缩短设计时间并降低项目成本。

　　ADI的iCoupler隔离式RS-485收发器ADM2867E 就集成了隔离鲁棒性和EMC保护，可大幅节省印刷电路板（PCB）空间，以供太阳能光伏通信端口接口使用。该器件集成了ADI较低的EMI IsoPower技术，并采用了隔离式DC-DC转换器，因此无需设计外部电源。集成DC-DC转换器之后，便可以在这些空间受限的应用中，集成极为紧凑的隔离式RS-485板，对于保持低制造成本至关重要的应用可改善EMI，并简化合规设计的开发，包括双层电路板。

　　对于更高电压的应用，例如太阳能串式逆变器需要对远高于RMS的电压实施绝缘隔离。ADM2867E可以为系统电压高于1500V DC的器件提供终身绝缘隔离，集成式保护器件依照IEC标准，针对系统级ESD事件提供4级绝缘保护，因此无需使用外部保护器件，并提供智能电缆反相功能，可以远程校准电缆极性，解决布线问题，而无需返回安装现场。

　　随着IsoPower技术的不断进步，ADM2867E的电磁辐射最大限度降低，使得系统设计人员能够轻松满足严格的B类标准要求。ADM2867E在满足负载的条件下，在标准的双层PCB上测试的结果显示，裕量符合EN 55032B类限值要求，而无需采用旁路电容等复杂的EMI抑制技术，即可通过B类认证。另外，该器件额定可以承受5.7kV RMS，且爬电距离和电气间隙大于8mm，因此非常适合需要加强绝缘的应用。

　　结论

　　随着太阳能技术和成本效率方面的持续进步，可再生能源的未来前景无限，而新技术是促成再生能源安全高效生产的主要因素。ADI公司的接口和隔离产品组合有多种方案可隔离RS-485接口。iCoupler隔离式RS-485 ADM2867E可提供完整的系统级EMC解决方案，为系统设计人员提供了更好的解决方案，能够显著降低设计复杂性并确保更好的EMC测试效果和合规性。重要的是，其符合IEC 61000浪涌、 EFT和ESD标准，不受恶劣太阳能光伏环境中常见的传导、辐射和磁场干扰的影响，大幅缩短需要满足严格监管目标的设计的上市时间。