隔离器指电路通过变压器、电容和光耦合器等进行的物理隔离,能够阻止直流和有害交流电流在系统两部分间通过,但允许信号和功率传输。隔离器具有打破对地回路,保护设备免受浪涌干扰,防止操作员触电和屏蔽杂散信号的作用,广泛应用于消费电子、通讯基站、交通运输、工业自动化等领域。随着设备制造商对电路隔离需求的日益增长,研究和设计安全可靠的隔离器具有重要意义。本文首先对数字隔离器的基本原理及测试方法进行了详细的阐述,然后定义了隔离器设计指标,并根据指标设计了隔离器的电路架构,采用开关键控（OOK）调制模式作为隔离器信号的调制解调方式。基于OOK架构,本文提出了一种隔离器信号传输架构方案:发射机（TX）采用OOK调制方案,接收机（RX）采用FSK解调方案。由于该OOK调制方案能够消除传统OOK传输架构中信号边沿抖动的影响,且FSK解调对频率敏感而非幅度敏感,能够去除低频瞬态共模干扰,使隔离芯片在信号传输时达到良好的共模瞬态抑制（CMTI）特性。本文设计了发射机和接收机两大模块的电路。发射机包括混频器、前驱和驱动子模块,混频器用数字逻辑实现,数据传输的可靠性更好,前驱将单端信号传输转换为差分信号传输,提升隔离器抗共模扰动的性能;接受机包括高通滤波器、比较器和FSK解调器子模块,二阶高通滤波器能够滤除低频共模瞬态信号,比较器能够重建通过隔离栅后幅度衰减的信号,并将差分信号转化为单端信号准备解调,FSK解调器利用信号的频域特性,进一步滤除共模瞬态干扰,并还原信号。本文完成了对数字隔离器电路的设计、前仿、版图、后仿验证工作。本设计采用HG＿BCD350GE工艺,经过Cadence仿真验证,芯片能够在3.3～5V的供电范围内正常工作,温度范围-40℃～120℃。最大数据传输速率25Mbps,延时20.82ns,脉宽失真10.11ns。15p F电容负载,5V供电下,最大功耗18.91m W。