Гальваническая развязка

редактировать
Электрическая изоляция, которая обеспечивает связь, но не позволяет току течь с одной стороны на другую A трансформатор является наиболее распространенным пример гальванической развязки. Оптоизолятор - очень популярный метод изоляции в цифровых схемах. Поперечное сечение двухрядных корпусов оптоизоляторов. Относительные размеры светодиода (красный) и сенсора (зеленый) завышены. Everlight EL817 фототранзистор оптоизолятор в DIP-4 корпусе Halo TG110- S050N2RL 10 / 100Base-TX ethernet импульсный трансформатор в SO-16 корпусе

Гальваническая развязка - принцип изоляции функциональных секций электрические системы для предотвращения протекания тока; прямая проводимость не допускается. Между секциями можно по-прежнему обмениваться энергией или информацией с помощью других средств, таких как емкость, индукция или электромагнитные волны, либо с помощью оптических, акустических или механических средств.

Гальваническая развязка используется там, где две или более электрических цепей должны взаимодействовать, но их заземления могут иметь разные потенциалы. Это эффективный метод разрыва контуров заземления, предотвращая протекание нежелательного тока между двумя блоками, имеющими общий провод заземления. Гальваническая развязка также используется для безопасности, предотвращая попадание случайного тока на землю через тело человека.

Содержание

  • 1 Методы
    • 1.1 Трансформатор
    • 1.2 Оптоизолятор
    • 1.3 Конденсатор
    • 1.4 Эффект Холла
    • 1.5 Магнитосопротивление
    • 1.6 Реле
  • 2 Применение
  • 3 Ссылки
  • 4 См. Также
  • 5 Внешние ссылки

Методы

Трансформатор

Трансформаторы пара по магнитному потоку. Первичная и вторичная обмотки трансформатора не соединены друг с другом (автотрансформатор имеет токопроводящее соединение между своими обмотками и поэтому не обеспечивает изоляцию). Разница напряжений, которая может безопасно применяться между обмотками без риска пробоя (напряжение изоляции), указывается в киловольтах в промышленном стандарте. То же самое касается преобразователей. В то время как трансформаторы обычно используются для изменения напряжения, изолирующие трансформаторы с соотношением 1: 1 используются в системах обеспечения безопасности.

Если две электронные системы имеют общую землю, они гальванически не изолированы. Общая земля может обычно и намеренно не подключаться к функциональным полюсам, но может быть подключена. По этой причине изолирующие трансформаторы не обеспечивают заземление / заземляющий полюс.

Оптоизолятор

Оптоизоляторы передают информацию с помощью световых волн. Передатчик (источник света ) и приемник (светочувствительное устройство ) электрически не соединены; обычно они удерживаются на месте внутри матрицы из прозрачного изоляционного пластика.

Конденсатор

Конденсаторы пропускают переменный ток (AC), но блокируют постоянный ток ; они передают сигналы переменного тока между цепями при различных постоянных напряжениях. В зависимости от условий конденсатор может выйти из строя и стать «короткозамкнутым», что приведет к прекращению его функции электрической изоляции, что создает риск для «подключенной цепи» и, возможно, опасность для человека. Чтобы ответить на этот вопрос, существуют специальные номиналы конденсаторов, используемых для безопасной изоляции, например «Класс Y».

Эффект Холла

Датчики на эффекте Холла позволяют индуктору передавать информацию через небольшой зазор магнитным способом. В отличие от оптоизоляторов они не содержат источника света с ограниченным сроком службы и, в отличие от подхода на основе трансформатора, не требуют балансировки постоянного тока.

Магнитосопротивление

Магнитопары используют гигантское магнитосопротивление (GMR) для перехода от переменного тока к постоянному.

Реле

Одна сторона управляет магнитной катушкой изолирующего реле. Другая сторона подключена к переключаемым контактам.

Приложения

Оптопары используются в системе для развязки функционального блока от другого, подключенного к электросети или другому высокому напряжению, для безопасности и защиты оборудования. Например, силовые полупроводники, подключенные к сетевому напряжению, могут переключаться с помощью оптопар, управляемых от низковольтных цепей, которые не нужно изолировать для более высокого сетевого напряжения.

Трансформаторы позволяют выходу устройства «плавать» относительно земли, чтобы избежать потенциальных контуров заземления. Изолирующие трансформаторы питания повышают безопасность устройства, так что у человека, касающегося токоведущей части цепи, не будет протекания тока через них на землю. В розетках, предназначенных для питания электробритвы, можно использовать изолирующий трансформатор для предотвращения поражения электрическим током при падении бритвы в воду.

Ссылки

См. Также

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-21 10:59:07
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте