Какво представлява галванична изолация, основните видове и принципи на работа

Здравейте скъпи посетители на канала ми! В тази статия искам да говоря с теб за този важен елемент от почти всяка електронна схема е електрически изолиран. Аз ще ви разкажа за съществуващите видове, както и предимствата и недостатъците. Нека да започнем.

Какво е галванична изолация

И ние започваме с вас с определение.

Изолация - спектакъл мощност на излъчване всеки конкретен сигнал между електрическите вериги, които нямат пряк контакт.

Както електрическа изолация се използва за предаване на сигнал с максимално възможното ниво на интерференция за безконтактни управление, както и за незабавна защита на електрически съоръжения от повреди и хората от вероятното поражение токов удар.

Все пак трябва да се знае, че с този вид, които отделянето на електрически потенциали разделени вериги може значително да бутилират.

На какво принцип работи галванична изолация

За да се разбере алгоритъмът работи, нека да видим в проектирането на трансформатора.

Така че, в трансформатора първичната намотка не е електрическа връзка с вторичната намотка. Това е ударен с основния електрически ток, е възможно само в резултат на разграждането на изолационния материал. Но в същото потенциална разлика в цяла заключенията на рулони достигна значителни количества.

И се оказва, ако сме вторичната намотка е свързан към корпуса на устройството (т.е. че има връзка с земя), паразитни токове, няма да се появят на машината, която извършва заплахата от сервиране персонал.

Съществуващите видове галванични възли

Има няколко начина да постигнете това разделяне. Тук говорим за тях по-подробно:

1. Индуктивен (известен още като трансформатор) изолиране. отделяне елемент изисква използването на магнитна индукция (трансформатор) за изпълнението на тази опция. В този случай, ядрото не може да се използва.

Така тези изолационни трансформатори се използват главно с коефициент, равен на "1". И "първичен елемент" е свързан с източника на сигнала и "вторичен" към приемника. И напрежението на приемника е в пряка зависимост от напрежението на източника. Недостатъците на този вариант включват следните точки:

- Размерите на това устройство не позволяват миниатюрни продукти, които в днешните реалности е много голям недостатък.

- честотна модулация галванична изолация налага строги ограничения по отношение на честотата на предаване.

- Въвеждане на смущения значително да намали качеството на продукцията.

- Такава изолация функции изключително в мрежи с променливо напрежение.

опто-изолация

Развитието на електрониката и полупроводникови елементи създаде принципно нова обмен, въз основа на използването на опто-електронни компоненти. Основните елементи на такива изделия са оптрони (оптрон) реализирани на базата на тиристори, диоди, транзистори, и други подобни компоненти с чувствителност към светлина.

Освен това, в оптичната част от веригата, която свързва получаването и предаващата част, като сигнал носител служи светлина. фотони неутралност позволява електрически изолиран вход и изход мрежа. И само за да се съгласува по веригата с различни импеданси на входа и на изхода.

Оптика двойка, образувана от следните компоненти: източник на светлина, пропускащ светлината среда, и насочи приемник на светлина, която се появява само на светлинния поток и се трансформира в електрическа импулса (сигнал). Където входни и изходни оптрони стойността резистентност могат да имат стойност на десетки megohms.

Принципът на работа на оптоелектронни изолация сключен, както следва: светодиода навлиза на входния сигнал, който причинява индикаторът да излъчва светлина, която попада през проводимата среда на фототранзистор, която се образува на електродите на напрежението или инерцията ток. По този начин, електрическа изолация се извършва вериги, които са в комуникация с LED на единия край, а връзката с другия фототранзистор.

Несъмнено предимства на този вид галванично разделяне са: сравнително скромен размер на готовия елемент (който позволява тяхното използване в микроелектрониката) и няма смущения (прослушване) от приемника, който позволява да се модулира сигнали са достатъчно широк спектър честоти.

оптрон диод

В това изпълнение, електрическа изолация на източника на светлина е LED и приемник фотодиодни се подава. Принципът на работа е следният: когато трябва да се изпрати сигнал към LED напрежение се прилага. Излъчвана от LED осветяване пада на диод снимка, в резултат на фотодиод отваря и преминава ток.

Тази пара може да се използва вместо ключ и функционални сигнали честота до няколко десетки MHz на.

Основният недостатък на това изпълнение е невъзможността да се контролира обмен големи токове без използване на допълнителни елементи. Освен това ефективността на такъв елемент е ниска.

В този момент искам да прекъсвам разказа за галванична развръзка. Ако сте харесали тази статия, след това гласуват подобни. Следващата част ще бъде разгледана: капацитивен галванична изолация, електромеханична обмен, както и разговори за проблемите на галванична изолация и основните му недостатъци. Благодаря ви за вниманието!