近年来随着市场需求多样化的进程加快,传统的驱动电路已经无法满足市场需求,隔离驱动电路由于具有传输速度快、CMTI(Common-Mode Transient Immunity)能力强及可实现完全的电学隔离等优势备受关注。本文重点关注磁耦隔离驱动电路高速高性能传输的问题,首先通过对磁耦隔离器进行分析建模,提出一种具有传输速度快、CMTI能力强、工艺失配小、面积小等特点的Cross-Over差分输出磁耦隔离结构。本文对两种传统磁耦隔离结构与Cross-Over差分输出磁耦隔离结构在传输效率、CMTI能力、工艺失配、面积等方面进行对比分析,阐述了新结构的优异性:在通用频率下,本文提出的Cross-Over差分输出线圈结构的S(1,1)为-23dB,与传统单线圈磁耦隔离结构的S(1,1)=-22dB相当,优于传统双线圈差分磁耦隔离结构的S(1,1)参数(-15dB);同时Cross-Over结构的S(1,3)为-29dB与传统双线圈差分磁耦隔离结构的S(1,3)=-25dB相当,优于传统单线圈磁耦隔离结构的S(1,3)参数(-65dB)。在相同工艺失配梯度下,Cross-Over差分输出线圈的CMTI能力优于其他两种传统结构,并对Cross-Over差分输出结构进行设计优化,同时对该结构进行流片验证,测试Cross-Over差分输出磁耦隔离结构的功能和性能,测试验证传输频率可以达到兆赫兹,满足设计要求。其次,在Cross-Over差分输出磁耦隔离结构的基础上提出一种适用于该结构的交替窄脉冲信号传输方式,并搭建实现此传输方式的基本电路,包括窄脉冲产生电路、基于Cross-Over差分输出磁耦隔离结构的磁耦隔离电路以及信号恢复电路,并仿真验证该电路的功能。接着利用HFSS与Cadence的联合仿真,将HFSS中建模的Cross-Over差分输出磁耦隔离结构与Cadence中的交替窄脉冲信号传输电路进行联合。该交替窄脉冲信号传输方式在原有的信号传输方式的基础上进行了改进,改进后的传输方式具有更小的传输延时,同时可以与Cross-Over差分输出磁耦隔离结构完美匹配,共同构成高速隔离驱动电路。同时搭建整体高速磁耦隔离驱动电路并进行仿真验证,高侧输入与低侧输入分别施加10MHz的方波激励信号,得到高侧与低侧的输出信号,仿真结果表明高/低侧开态延迟分别为26.8ns和31.6ns。最后在此电路基础上添加了电路保护模块,包括过流保护、过温保护和欠压保护模块,保证了电路工作的可靠性。