Co to jest izolacja galwaniczna, główne rodzaje i zasady działania

Witam drodzy odwiedzających mój kanał! W tym artykule chcę porozmawiać o tym ważnym elementem niemal każdego obwodu elektronicznego jest elektrycznie izolowane. Opowiem ci o istniejących gatunków, jak również zalety i wady. Zaczynajmy.

Co to jest izolacja galwaniczna

I zaczniemy ze sobą z definicji.

Izolacja - spektakl elektroenergetyczna jakiegokolwiek konkretnego sygnału między obwodami elektrycznymi, które nie mają bezpośredniego kontaktu.

Jako izolacja elektryczna jest wykorzystywana do transmisji sygnału o maksymalnym możliwym poziomie zakłóceń do bezstykowej zarządzanie, a także do natychmiastowego zabezpieczenia urządzeń elektrycznych przed uszkodzeniem i ludzi z prawdopodobnej porażki porażenie prądem elektrycznym.

Nadal muszą wiedzieć, że z tego rodzaju oddzielenie potencjałów elektrycznych rozdzielone łańcuchy mogą znacząco butelkowane.

Na jakiej zasadzie działa galwaniczną

Aby zrozumieć działania algorytmu, zobaczmy w konstrukcji transformatora.

Tak więc, w transformatorze uzwojenie pierwotne ma połączenia elektrycznego do uzwojenia wtórnego. Że jest trafiony z głównym prądem elektrycznym jest możliwe tylko w wyniku rozpadu materiału izolacyjnego. Ale w tym samym różnicy potencjałów całej konkluzji cewki osiągnęły znaczne ilości.

I okazuje się, jeśli jesteśmy uzwojenie wtórne jest połączone z korpusem urządzenia (to znaczy nie ma połączenia z masa) pasożytniczy prąd nie pojawią się w urządzeniu, które przeprowadza się zagrożenie służyć personel.

Istniejące typy węzłów galwanicznych

Istnieje kilka sposobów, aby to osiągnąć separacji. Oto rozmowa o nich bardziej szczegółowo:

1. Indukcyjne (aka transformator) izolacja. Element oddzielenie wymagają użycia indukcji magnetycznej (transformatora) do realizacji tej opcji. W tym przypadku, rdzeń nie może być używany.

Tak więc do takich transformatorów izolacyjnych są używane głównie przez czynnik równy „1”. I „ogniwo pierwotne” jest podłączony do źródła sygnału i „wtórne” do odbiornika. A napięcie w odbiorniku jest bezpośrednio zależne od napięcia u źródła. Wadami tego wykonania obejmują następujące punkty:

- Wymiary tego urządzenia nie pozwala na produkty miniaturowe, że w dzisiejszych realiach jest bardzo duża wada.

- częstotliwość modulacji galwaniczne izolacji nakłada surowe ograniczenia dotyczące częstotliwości transmisji.

- Zakłócenia Wejście znacznie obniżyć jakość wydruku.

- funkcje takiej izolacji wyłącznie w sieciach o zmiennym napięciu.

opto-izolacja

Rozwój elektroniki i elementów półprzewodnikowych stworzyła całkowicie nową wymianę, oparta na wykorzystaniu elementów optoelektronicznych. Główne składniki takich artykułów są transoptory (transoptor) zaimplementowany w oparciu o tyrystory, diod, tranzystorów i innych składników o takiej wrażliwości na światło.

Ponadto, w części optycznej układu, który łączy odbierania i część nadawczą, a sygnał nośnej służy światło. Fotony neutralność umożliwia elektrycznie odizolowane sieci wejściowej i wyjściowej. I po prostu pogodzić łańcuch z różnych impedancji na wejściu i wyjściu.

Optyka para utworzona z następujących elementów: źródło światła, światło przepuszczającą średnie i bezpośredniego światła odbiornik, gdzie występuje tylko strumień świetlny i przekształcić elektryczny tętna (sygnału). Transoptory którym wartość rezystancji wejściowych i wyjściowych może mieć wartość dziesiątek megaomy.

Zasada działania optoelektronicznego izolacji zawartej w następujący sposób: na wejściu dioda sygnał wejściowy, który powoduje LED emitują Światło, które pada przez przewodzącą nośniku do fototranzystora, który jest utworzony na elektrodach spadku napięcia lub pędu prąd. W ten sposób izolacja elektryczna jest wykonywane łańcuchów, które są połączone z diodą LED na jednym końcu i połączenie z drugim fototranzystora.

Bez wątpienia zalety tego typu izolacją galwaniczną są: stosunkowo skromna wielkość gotowego elementu (co pozwala ich zastosowanie w mikroelektronice) i bez zakłóceń (przesłuchy) z odbiornika, co pozwala modulować sygnały są wystarczająco szeroka gama częstotliwościach.

dioda transoptor

W tym przykładzie wykonania, izolację elektryczną ze źródła światła stanowi LED wystaje odbiornik fotodiody. Zasada działania jest następująca: gdy trzeba wysłać sygnał do napięcia LED jest stosowana. Emitowany przez wyjście światła LED pada na fotodiody, powodując fotodiody otwiera się i przepływa prąd.

Taka para może być użyta zamiast klucza i sygnałów funkcji częstotliwości do kilkudziesięciu MHz.

Główną wadą tego rozwiązania jest niemożność kontrolowania wymiany większych prądów bez użycia dodatkowych elementów. Ponadto, skuteczność takiego elementu jest niska.

W tym momencie chcę przerwać narrację galwanicznej izolacji. Jeśli podobał Ci się ten artykuł, a następnie głosować podoba. Kolejna część zostanie uznana: pojemnościowa izolacja galwaniczna, elektromechaniczny wymiany, jak również rozmowa o problemach separacji galwanicznej i jej głównych wad. Dziękuję za uwagę!