关键词: 隔离
工业与高可靠性领域，实现 PCI Express（PCIe）接口的电气隔离对于系统的抗噪声、可靠性、接地分离以及安全要求至关重要。ADI（Analog Devices）提供基于 Giga‑Speed 隔离技术的完整方案，可满足 PCIe Gen 1 高速链路的隔离需求，并确保信号完整性（SI）与协议兼容性。
ADN4622BRNZ：PCIe Gen 1 LVDS 链路隔离核心器件
需考虑PCIe信号组成，确保完全支持协议的关键行为。需通过ADN4622BRNZ实现电平转换以支持信号传输，电气空闲支持则确保空闲状态传递。如图1所示，这通过ADN4622BRNZ每个输入输出端的耦合网络模块实现。
MAX14954：高速链路的均衡与信号完整性补偿
除耦合网络外，MAX14954 PCIe重驱动器采用均衡技术提升信号完整性。
由于高速差分信号在 PCB 走线、连接器与隔离屏障间会出现：
- 高频损耗
- 插损
- 回损
- 抖动累积
因此需要在隔离链路中加入 MAX14954 PCIe 重驱动器（Redriver）。
MAX14954 通过：
- 输入均衡
- 输出摆幅与预加重调节
- 直通延迟优化
可显著改善 SERDES 信号眼图质量，提高链路训练成功率，确保 BER 满足 PCIe 规范。
REFCLK（100 MHz）隔离：ADN4620BRSZ-RL
PCIe 的数据链路必须依赖 100 MHz 参考时钟（REFCLK） 进行同步。REFCLK 的抖动性能直接影响：
- 链路初始化
- PLL 锁定能力
- SERDES 的整体 jitter budget
ADN4620BRSZ-RL 支持：
- 100 MHz LVDS / HCSL 等类型时钟隔离
- 超低抖动传输路径
- 对 SSC（Spread-Spectrum Clocking）完全兼容
因此可作为 PCIe 系统中时钟隔离的优选解决方案。
SMBus / I²C 系统管理信号隔离：ADuM1252AUA+T
PCIe 系统管理多采用 SMBus（I²C 兼容）进行：
- 板级监控
- 温度、电压、设备状态读取
- 电源管理通信（PMBus 系统中常见）
ADuM1252AUA+T 是双向 I²C 隔离器，负责与系统设备间传递信息，可隔离信号，适用于隔离 PCIe 平台中的系统管理总线。
电源隔离：LT8302ES8E#TRPBF
尽管图 1 未展示完整电源隔离结构，但在 PCIe 隔离系统中，需要提供隔离侧的独立电源。
LT8302 作为隔离式反激控制器，可：
- 直接在隔离屏障两侧生成独立供电
- 减少磁性元件尺寸
- 支持高效率、低噪声隔离电源设计
保证整个隔离链路的安全性与抗干扰性能。
结论
本文探讨了工业环境中如何隔离PCIe Gen1协议。该方案也适用于其他需要隔离以满足鲁棒性、噪声和防护要求的终端应用。通过复制图1中的Gigaspeed部分，可轻松扩展至更高通道宽度。
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