Co je to galvanické oddělení, hlavní typy a principy fungování

Dobrý den, milí návštěvníci v mém kanálu! V tomto článku se chci s tebou mluvit o tomto důležitém prvku téměř libovolného elektronického obvodu je elektricky izolovány. Povím vám o existujících druhů, stejně jako výhody a nevýhody. Začněme.

Co je to galvanické oddělení

A začneme s vámi s definicí.

Izolace - přenos síly výkon konkrétního signálu mezi elektrickými obvody, které nemají přímý kontakt.

Jako elektrické izolace se používá pro přenos signálu s maximální možnou mírou rušení pro bezkontaktní řízení, jakož i pro okamžitou ochranu elektrických zařízení před poškozením a lidé z pravděpodobného porážky úrazu elektrickým proudem.

Stále je třeba vědět, že s tímto druhem oddělení elektrických potenciálů oddělené řetězce mohou výrazně lahví.

Na jakém principu funguje galvanickým oddělením

Pochopit algoritmus pracuje, podívejme se v návrhu transformátoru.

Tak, v transformátoru primární vinutí není elektrické připojení do sekundárního vinutí. To je hit s primárním elektrickým proudem, je možné pouze v důsledku zhroucení izolačního materiálu. Ale zároveň potenciální rozdíl přes závěry cívek dosáhly značné množství.

A ukázalo se, máme-li sekundární vinutí je připojeno k tělu přístroje (tj existuje souvislost s uzemnění), budou parazitní proudy neobjeví na počítači, který nesl hrozbu sloužící personálu.

Stávající typy galvanických přestupních

Existuje několik způsobů, jak toho dosáhnout oddělení. Zde je diskuse o nich podrobněji:

1. Indukční (aka transformátor) izolace. Oddělovací člen vyžadují použití magnetické indukce (transformátor) zavést takovou variantu. V tomto případě nelze použít jádro.

Proto je pro takové oddělovací transformátory se používají zejména o faktor rovná „1“. A „primární buňky“ je připojen ke zdroji signálu, a „sekundární“ k přijímači. A napětí na přijímači je přímo závislá na napětí na zdroji. Nevýhody tohoto provedení zahrnují následující body:

- Rozměry tohoto zařízení neumožňuje miniaturní produkty, které v dnešní realitě je velmi velká nevýhoda.

- frekvenční modulace galvanické izolace ukládá přísná omezení na vysílací frekvenci.

- Vstup Interference výrazně snížit kvalitu výstupu.

- Jako izolační funkce výhradně v sítích s proměnným napětím.

opticky izolace

Vývoj elektroniky a polovodičových prvků vytvořil zcela nový výměnu, založený na využití optoelektronických součástek. Hlavní prvky takových výrobků jsou optočleny (optronu) realizované na základě tyristory, diody, tranzistory a další takové složky, které mají citlivost na světlo.

Kromě toho, v optické části obvodu, který spojuje přijímací a vysílací části, jako nosný signál slouží světlo. fotony neutrality umožňuje elektricky izolované vstupní a výstupní sítě. A jen se smířit řetěz s různými impedancí na vstupu a výstupu.

Optika pár vytvořen z následujících složek: zdroj světla, světlo propouštějící medium, a nasměrovat světelný přijímač, kde dochází jen světelný tok a přeměnit elektrický puls (signál). Vyznačující se tím, že vstupní a výstupní hodnoty odporu optočleny může mít hodnotu desítek megaohmů.

Princip činnosti optoelektronického izolace uzavřené takto: na LED vstupuje do vstupní signál, který způsobí, že LED vyzařovat světlo, které padá vodivé médium k fototranzistoru, který je vytvořen na elektrodách poklesu napětí nebo hybnosti proud. To znamená, že elektrická izolace je provedena řetězce, které jsou ve spojení s LED na jednom konci a v souvislosti s druhou fototranzistor.

Nepochybně výhody tohoto typu galvanického oddělení jsou: relativně malá velikost konečného prvku (který umožňuje jejich použití v mikroelektronice) a bez rušení (přeslech) od přijímače, který umožňuje modulovat signály jsou dostatečně široké spektrum kmitočty.

optocoupler dioda

V tomto provedení je elektrická izolace zdroje světla je LED dioda a přijímač fotodiody vyčnívá. Princip fungování je následující: když je třeba vyslat signál do LED napětí je aplikován. Vyzařované LED světelného výkonu připadá na fotodiodou, což má za následek fotodiody otevře a prochází proud.

Taková pára může být použit namísto klíče a funkce signálů frekvencí do několika desítek MHz.

Hlavní nevýhodou tohoto provedení je neschopnost kontrolovat výměna velké proudy bez použití přídavných prvků. Kromě toho je účinnost takového prvku je nízká.

Na tomto místě bych chtěl přerušit vyprávění galvanického oddělení. Pokud se vám líbil tento článek, pak hlasovat Like. V další části budou považovány: kapacitní galvanické oddělení, elektromechanické výměna, stejně jako diskuse o problémech galvanickým oddělením a jejích hlavních nedostatků. Děkuji vám za pozornost!