Quelle est l'isolation galvanique, les principaux types et principes de travail

Bonjour chers visiteurs à ma chaîne! En cet article, je veux vous parler de cet élément important de presque tout circuit électronique est électriquement isolé. Je vais vous dire au sujet des espèces existantes, ainsi que les avantages et les inconvénients. Commençons.

Quelle est l'isolation galvanique

Et nous commençons par vous avec une définition.

Isolement - une performance de transmission de puissance selon l'une quelconque signal particulier entre les circuits électriques qui sont sans contact direct.

Comme l'isolation électrique est utilisé pour la transmission de signaux avec le niveau maximal de brouillage pour non-contact la direction, ainsi que pour la protection immédiate des équipements électriques contre les dommages et les gens de la défaite probable choc électrique.

Encore faut-il savoir que ce type de découplage des potentiels électriques séparés chaînes peuvent considérablement mis en bouteille.

Sur quel principe fonctionne une isolation galvanique

Pour comprendre le fonctionnement de l'algorithme, nous allons voir dans la conception du transformateur.

Ainsi, dans le transformateur enroulement primaire a pas de connexion électrique à l'enroulement secondaire. Qui est frappé avec le courant électrique primaire est uniquement possible à la suite de la rupture du matériau isolant. Mais à la même différence de potentiel entre les conclusions des bobines atteint des quantités importantes.

Et il apparaît, si nous sommes la bobine secondaire est reliée au corps du dispositif (autrement dit, il y a une connexion avec sol), les courants parasites n'apparaîtra pas sur la machine qui portait la menace de servir personnel.

Les types existants de galvaniques échanges

Il existe plusieurs façons de réaliser cette séparation. Voici en parler plus en détail:

1. l'isolement inductif (aka transformateur). Elément de découplage nécessitent l'utilisation d'induction magnétique (transformateur) pour la mise en oeuvre de cette option. Dans ce cas, le noyau ne peut pas être utilisé.

Ainsi, pour de tels transformateurs d'isolement sont principalement utilisés par un facteur égal à « 1 ». Et la « cellule de base » est reliée à la source de signal, et « secondaire » au récepteur. Et la tension au niveau du récepteur dépend directement de la tension à la source. Les inconvénients de ce mode de réalisation comprennent les points suivants:

- Les dimensions de ce dispositif ne permet pas de produits miniatures dans les réalités d'aujourd'hui est très grand inconvénient.

- fréquence de modulation isolation galvanique impose des restrictions sévères sur la fréquence de transmission.

- L'interférence d'entrée réduire de manière significative la qualité de sortie.

- De telles fonctions d'isolement exclusivement dans les réseaux à tension variable.

opto-isolement

Le développement de l'électronique et des éléments semi-conducteurs a créé un échange fondamentalement nouveau, basé sur l'utilisation des composants opto-électroniques. Les principaux éléments de ces articles sont des optocoupleurs (optocoupleurs) mis en œuvre sur la base de thyristors, des diodes, des transistors, et d'autres composants ayant une sensibilité à la lumière.

En outre, dans la partie optique du circuit qui relie le récepteur et la partie de transmission, en tant que signal de porteuse sert de lumière. la neutralité de photons permet l'entrée électriquement isolé et un réseau de sortie. Et de réconcilier la chaîne avec différentes impédances à l'entrée et la sortie.

Optique couple formé à partir des composants suivants: la source de lumière, le moyen de transmission de lumière, et diriger récepteur de lumière, où tout le flux lumineux se produit et se transformer en électricité impulsion (signal). Dans lequel la valeur d'entrée et la résistance Optocoupleurs de sortie peuvent avoir une valeur de dizaines de mégohms.

Le principe de fonctionnement d'isolement optoélectronique conclusion suivante: la LED arrive sur le signal d'entrée qui provoque la LED à émettre la lumière qui tombe à travers le milieu conducteur de la phototransistor, qui est formée sur les électrodes de la chute de tension ou la dynamique en cours. Ainsi, l'isolation électrique est réalisée chaînes qui sont en communication avec une LED sur la première extrémité et la connexion avec l'autre phototransistor.

Sans doute des avantages de ce type d'isolation galvanique sont: la taille relativement modeste de l'élément fini (ce qui permet leur utilisation en micro-électronique) et aucune interférence (diaphonie) à partir du récepteur, ce qui permet de moduler les signaux sont suffisamment large éventail fréquences.

diode optocoupleur

Dans ce mode de réalisation, l'isolement électrique de la source de lumière est une DEL et une saillie de photodiodes du récepteur. Le principe de fonctionnement est le suivant: lorsque vous avez besoin d'envoyer un signal à la tension LED est appliquée. Émis par la sortie de lumière LED tombe sur la photodiode, ce qui ouvre photodiode et un courant passe.

Une telle vapeur peut être utilisé à la place des signaux clés et la fonction fréquence à plusieurs dizaines MHz.

Le principal inconvénient de ce mode de réalisation est l'incapacité de contrôler les échanges courants importants sans l'utilisation d'éléments supplémentaires. De plus, l'efficacité d'un tel élément est faible.

À ce stade, je veux interrompre le récit d'isolement galvanique. Si vous avez aimé cet article, puis voter comme il. La partie suivante sera considérée: isolation galvanique capacitif, échange électromécanique, ainsi que parler des problèmes d'isolement galvanique et ses principaux défauts. Je vous remercie de votre attention!