Ce este izolarea galvanică, principalele tipuri și principii de lucru

Buna ziua dragi vizitatori la canalul meu! În acest articol vreau să vorbesc cu tine despre acest element important al aproape orice circuit electronic este izolat electric. O să-ți spun despre speciile existente, precum și avantajele și dezavantajele. Să începem.

Ce este izolare galvanică

Și începem cu tine, cu o definiție.

Izolarea - o performanță de transmisie de putere a oricărui semnal special între circuitele electrice care nu au nici un contact direct.

Ca izolare electrică este utilizat pentru transmisia semnalului cu nivelul maxim posibil de interferență pentru noncontact de management, precum și pentru protecția imediată a echipamentelor electrice împotriva deteriorării și a oamenilor de la înfrângere probabilă șoc electric.

Încă trebuie să știe că, cu acest tip de decuplare potențiale electrice separate lanțuri pot îmbuteliat în mod semnificativ.

Pe ce principiu funcționează izolare galvanică

Pentru a înțelege lucrările algoritm, să vedem în proiectarea transformatorului.

Deci, în transformator înfășurare primară este nici o conexiune electrică la înfășurarea secundară. Aceasta este lovit cu curentul electric principal este posibilă doar ca rezultat al descompunerii materialului izolant. Dar, în aceeași diferență de potențial între concluziile Bobine a ajuns la cantități substanțiale.

Și se pare că, dacă suntem bobina secundară este conectată la corpul dispozitivului (de exemplu, există o legătură cu sol), curenții parazite nu vor apărea pe mașină care a purtat amenințarea de a servi personal.

Tipurile existente de noduri galvanice

Există mai multe modalități de a realiza această separare. Aici vorbim despre ele mai în detaliu:

1. Inductiv (aka transformator) izolare. elementul de decuplare necesită utilizarea de inducție magnetică (transformator) pentru punerea în aplicare a acestei opțiuni. În acest caz, miezul nu poate fi utilizat.

Astfel, pentru astfel de transformatoare de izolare sunt utilizate în principal, cu un factor egal cu „1“. Și „celula primară“ este conectat la sursa de semnal, și „secundar“ la receptor. Și tensiunea la receptor este direct dependentă de tensiunea la sursă. Dezavantajele acestei realizări includ următoarele puncte:

- Dimensiunile acestui dispozitiv nu permite produse miniaturale care în realitățile de astăzi este foarte mare dezavantaj.

- Restricții modulația galvanice impune izolare severe asupra frecvenței de transmisie.

- Interferența de intrare reduce în mod semnificativ calitatea producției.

- funcții de astfel de izolare exclusiv în rețelele cu tensiune variabilă.

opto-izolare

Dezvoltarea electronicii și a elementelor semiconductoare a creat un nou mod fundamental schimb, bazat pe utilizarea componentelor opto-electronice. Principalele elemente ale acestor articole sunt optocuploare (optocuplor) puse în aplicare bazate pe tiristoare, diode, tranzistori, și alte astfel de componente care au sensibilitate la lumină.

Mai mult decât atât, în partea optică a circuitului care leagă primirea și partea de transmisie, ca un semnal purtător servește lumină. fotonii neutralitatea permite rețelei de intrare și de ieșire izolată electric. Și doar pentru a reconcilia lanțului cu impedanțe diferite la intrare și de ieșire.

Optica cuplu format din următoarele componente: sursa de lumină, mediul de lumină transmisiv, și directă receptor de lumină, în cazul în care are loc doar fluxul de lumină și transforma în electrice puls (semnal). Care de intrare și ieșire valoarea rezistenței optocuploare poate avea o valoare de zeci de megohmi.

Principiul de funcționare al izolării optoelectronică a concluzionat după cum urmează: pe LED intră semnalul de intrare care determină LED-ul să emită lumina care cade prin mediul conductor la fototranzistor, care este format pe electrozii căderii de tensiune sau de impuls curent. Astfel, izolarea electrică se realizează lanțuri, care sunt în comunicație cu un LED la un capăt și conexiunea cu celelalte fototranzistor.

Velencei ale acestui tip de izolare galvanică sunt: ​​dimensiunea relativ modestă a elementului finit (care permite utilizarea lor în domeniul microelectronicii) și nici o interferență (diafonie) de la receptor, care permite modula semnalele sunt gamă suficient de largă frecvențe.

diode optocuplor

În această realizare, izolarea electrică a sursei de lumină este un LED și un receptor reliefează fotodiodă. Principiul de funcționare este următorul: atunci când aveți nevoie pentru a trimite un semnal la tensiunea de LED-ul este aplicat. Emise de ieșire de lumină LED cade pe fotografie dioda, rezultând în fotodiodă se deschide și se trece un curent.

O astfel de abur poate fi utilizat în locul cheii și a semnalelor funcționale frecvență la câteva zeci de MHz.

Principalul dezavantaj al acestui exemplu de realizare este incapacitatea de a controla interschimb curenți mari, fără utilizarea unor elemente suplimentare. Mai mult, eficiența unui astfel de element este scăzut.

În acest moment vreau să întrerup narațiunea de izolare galvanică. Daca ti-a placut acest articol, atunci vot Like. Partea următoare va fi luate în considerare: izolare galvanică capacitiv, schimb electromecanice, precum și vorbesc despre problemele de izolare galvanică și principalele sale deficiențe. Vă mulțumesc pentru atenție!