Kaj je galvanska izolacija, glavne vrste in principi delovanja

Pozdravljeni, dragi obiskovalci na mojem kanalu! V tem članku želim govoriti o tem pomembnem elementu skoraj vsako elektronsko vezje je električno izolirana. Povedal vam bom o obstoječih vrst, kot tudi prednosti in slabosti. Pa začnimo.

Kaj je galvanska izolacija

In začnemo z vami z definicijo.

Izolacija - predstava prenos moči od kateregakoli signala med električnih tokokrogov, ki nimajo neposrednega stika.

Ker se električna izolacija uporablja za prenos signala z največjo možno stopnjo motenj za nekontaktne upravljanje, kot tudi za takojšnjo zaščito električne opreme pred poškodbami in ljudi iz verjeten poraz električnega udara.

Še vedno je treba vedeti, da verige lahko bistveno polnjeno s tovrstno ločevanje električnih potencialov ločeni.

O tem, kaj princip deluje galvansko izolacijo

Da bi razumeli delovanje algoritma, da vidimo pri načrtovanju transformatorja.

Torej, v transformatorju je primarni ovoj ni električni priključek na sekundarnem navitju. To je udaril s primarnim električnega toka je mogoče le zaradi okvare izolacijskega materiala. Toda hkrati potencialne razlike v vseh sklepih tuljave dosegla znatne količine.

In se je izkazalo, če smo sekundarna tuljava je povezan s telesom naprave (tj obstaja povezava z tla), so parazitske tokovi ne bodo prikazani na stroju, ki opravi z grožnjo, ki služijo osebje.

Obstoječe vrste galvanske vozlišča

Obstaja več načinov za doseganje tega ločitev. Tukaj je govora o njih podrobneje:

1. Induktivno (aka transformator) izolacija. ločitev element zahteva uporabo magnetnega polja (transformator) za izvajanje te možnosti. V tem primeru ni mogoče uporabiti jedro.

Tako za take izolacije transformatorjev s faktorjem, ki se uporabljajo v glavnem enaka "1". In "primarna celica" je povezan z virom signala, in "sekundarni" na sprejemniku. In napetost na sprejemniku je neposredno odvisna od napetosti na viru. Pomanjkljivosti te izvedbe vključuje naslednje točke:

- Dimenzije te naprave ne omogočajo miniaturne proizvode, ki je v današnji stvarnosti zelo velika pomanjkljivost.

- frekvenca modulacije galvanske izolacije nalaga stroge omejitve pri oddajne frekvence.

- Vhod Motnje bistveno zmanjša kakovost izpisa.

- Tako izolacije deluje izključno v omrežjih s spremenljivo napetostjo.

Opto-izolacija

Razvoj elektronike in polprevodniških elementov je ustvaril popolnoma nov izmenjavo, ki temelji na uporabi opto-elektronskih komponent. Glavni elementi teh izdelkov so Optocouplers (Optični), ki se izvajajo na podlagi tiristorji, diode, tranzistorji in drugih takšnih komponent, ki imajo občutljivost na svetlobo.

Še več, v optični del vezja, ki povezuje sprejem in oddajno del, kot nosilni signal služi svetlobe. fotoni nevtralnosti omogoča električno izoliran vhodni in izhodni omrežja. In samo uskladiti verigo z različnimi impedanca na vhodu in izhodu.

Optika par nastala iz naslednjih elementov: vir svetlobe, svetlobo prepustne srednje in direktna svetloba sprejemnik, ki se pojavi samo svetlobnega toka pretvorbo v električno impulzov (signala). Pri čemer imajo lahko vhodne in izhodne Optocouplers v vrednosti upor vrednost deset megohms.

Princip delovanja optoelektronske izolacije sklenila takole: na LED preklopi vhodni signal, ki povzroči, da LED oddajati svetlobe, ki pada preko prevodnega medija v fototranzistorja, ki se oblikuje na elektrodama padca napetosti ali gibalne tok. Tako je električna izolacija izvedena verig, ki so v komunikaciji z LED na enem koncu in povezave z drugimi fototranzistorja.

Nedvomno prednosti te vrste galvansko izolacijo so: relativno skromna velikost končnega elementa (ki omogoča njihova uporaba v mikroelektroniki) in brez motenj (presluh) iz sprejemnika, ki omogoča, da se modulira signale dovolj široka paleta frekvence.

Optokupler diode

Pri tej izvedbi, električna izolacija svetlobnega vira LED in sprejemnik fotodiode štrli. Princip delovanja je naslednji: ko morate poslati signal LED napetost se uporablja. Oddaja LED svetilnosti pade na fotodiodo, ki izhajajo iz fotodiode odpre in teče tok.

Takšna para se lahko uporablja namesto ključa in delovanje signalov frekvence do nekaj deset MHz.

Glavna pomanjkljivost te izvedbe je nesposobnost nadzorovanja izmenjavo velikih tokov brez uporabe dodatnih elementov. Poleg tega je izkoristek takega elementa je nizka.

Na tej točki želim prekiniti pripoved galvansko izolacijo. Če ta članek všeč, potem glasuje kot. Naslednji del se štejejo: kapacitivni električna izolacija, elektromehanski izmenjave, kot tudi govoriti o problemih galvansko izolacijo in njenih glavnih pomanjkljivosti. Hvala za vašo pozornost!