Что такое гальваническая изоляция: работа и ее применение

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Техника изоляции используется при разработке электронного продукта, в котором используются большие рабочие напряжения и сигналы, чтобы один сигнал не смешивался с другим. Изоляция играет ключевую роль в обеспечении безопасности, так как позволяет избежать неисправностей, связанных с выпускаемой в промышленности продукцией. В общем, изоляция также называется гальванической развязкой. Как следует из названия, гальваника означает поток тока, генерируемый каким-то химическим действием, и когда мы изолируем ток путем размыкания контакта водителю называется гальванической развязкой.

Что такое гальваническая развязка?

Определение: Гальваническая развязка используется для разделения входных и выходных источников питания устройства, чтобы обеспечить прохождение тока через поле или через электрические соединения. Это позволяет передавать мощность между двумя цепями, которые не должны быть связаны. Основная причина создания изоляции - это защита от сбоев в продуктах промышленного уровня и в местах, где коммуникация требуется между двумя устройствами, однако каждое устройство управляет своей собственной мощностью.




Гальваническая развязка

Гальваническая развязка

Он используется в электронном оборудовании для беспрепятственного устранения искажений. В этом методе окончательное замыкание на землю может быть обнаружено и устранено до того, как оно приблизится к неисправности системы. Такая изоляция может снизить риски безопасности при работе с системами.



Как работает гальваническая развязка?

Гальваническая изоляция разделяет две электрические цепи, в которых нет потока электронов. Эта изоляция может выполнять физическое разделение между вводом и выводом. Добавив эту изоляцию между двумя системами, он может устранить все проблемы, связанные с перенапряжением и заземлением. Прежде чем добавить изоляцию, две системы будут разделять две земли из-за угрозы протекания тока между ними, однако из этого у нас есть две полностью замкнутые системы заземления, исключающие протекание тока между ними. Эта изоляция разбивает полосу земли с помощью воздушных зазоров, оптических устройств или трансформаторов. Эта изоляция позволяет передавать данные между двумя системами, но не через электрический ток.

Типы гальванической развязки

Существуют различные типы методов изоляции, и выбор правильной техники в основном зависит от типа изоляции, выдерживаемой мощности, потребностей приложения и фактора стоимости.

Методы изоляции сигнала

Методы изоляции сигнала включают оптоизоляторы и датчик Холла.


Оптоизоляторы

An оптоизолятор используется всякий раз, когда сигнал обязательно должен пройти между двумя потенциалами земли. Это светочувствительный транзистор, который активируется после активации внутреннего светодиода. Свет, излучаемый этим диодом, является сигнальной полосой и не нарушает изоляционную стену между потенциалами земли.

Датчик эффекта Холла

Датчики на эффекте Холла позволяют индуктору передавать информацию через небольшой промежуток магнитно. В отличие от оптоизоляторов, они не включают источник света с фиксированным сроком службы и по сравнению с подходом на основе трансформатора, они не нуждаются в балансировке постоянного тока.

Способы отключения питания

Методы силовой развязки включают: трансформатор и конденсаторы

Трансформатор

Гальваническая развязка в трансформаторе это наиболее часто используемый тип изоляции. Трансформаторы применяются в огромных количествах, в которых наиболее часто используются трансформаторы для повышения и понижения напряжения. В трансформаторе нет никаких соединений между двумя обмотками, а именно первичной и вторичной, однако он может понижать напряжение от высокого до низкого переменного напряжения без потери гальванической развязки.

Конденсаторы

Основная функция конденсатора - пропускать переменный ток и блокировать постоянный ток. Эти компоненты подключают сигналы переменного тока с разными напряжениями между двумя цепями. В зависимости от условий он может быть поврежден из-за короткого замыкания. Основная цель создания этой изоляции - предотвратить отказ от источника тока.

Гальваническая развязка в ИБП

Некоторые источники бесперебойного питания предлагают гальваническую развязку, но большинство сетевых устройств не обеспечивают такой изоляции. Например, Unison, Exide - это онлайн-модели, поэтому они не предлагают эту изоляцию, тогда как последовательность включения режима ожидания от Oneac предлагает эту изоляцию. Итак, изоляция - это не разновидность функции ИБП, а вполне характеристика, которую можно придать любому ИБП.

Гальваническая развязка против электрической изоляции

Разница между гальванической изоляцией и гальванической развязкой заключается в следующем.

Гальваническая развязка

Электрическая изоляция

Этот тип изоляции разделяет две электрические цепи для исключения паразитных токов.Электроизоляция - это метод борьбы с коррозией.
Это используется везде, где две другие цепи должны соединиться, однако их клеммы заземления могут иметь разный потенциал.Эта изоляция предотвращает прохождение опасного напряжения при возникновении неисправности, в противном случае компонент выходит из строя и останавливает повреждение.
Это используется в генераторах энергии, контроллерах двигателей, системах распределения, системах измерения, логических устройствах ввода / вывода и т. Д.Это используется в сварочных аппаратах, потому что есть возможность получить электрический ток от прикосновения к свинцу или горячим компонентам внутри сварочного аппарата.

Приложения

Применения гальванической развязки включают следующее.

  • Гальваническая развязка - чрезвычайно важный параметр, и его применение огромно. Он используется в промышленности, производстве товаров народного потребления, медицине и в сфере связи.
  • В электронной промышленности этот вид изоляции используется для генераторов электроэнергии, измерительных систем, систем распределения, логических устройств ввода / вывода и контроллеров двигателей.
  • В области медицины это один из основных приоритетов, используемых в медицинском оборудовании, которое может быть подключено напрямую через тела пациентов, таких как дефибрилляторы, эндоскопы, ЭКГ и различные типы устройств визуализации.
  • Они используются в системах связи на уровне потребителя. Примерами являются маршрутизаторы, Ethernet, коммутаторы и многое другое. Стандартные потребительские товары, такие как SMPS, зарядные устройства, материнские платы компьютеров, являются наиболее часто используемыми устройствами с гальванической развязкой.

FAQs

1). Что такое изоляция?

Изоляция используется для предотвращения повреждения электрической цепи, когда она находится в неисправном состоянии.

2). Какие бывают виды гальванической развязки?

Это сигнал, уровень мощности и конденсаторы как изолятор

3). Какова функция изоляции сигнала?

Он используется, когда две разные схемы цепей взаимодействуют друг с другом с помощью какого-либо сигнала.

4). Какова функция изоляции уровня мощности?

Эти типы изоляции необходимы для отделения маломощных устройств от мощных громких линий.

5). Каковы практические примеры гальванической развязки?

Это IC MAX14852 или MAX14854.

Таким образом, это все о обзор гальванической развязки , типы со своими приложениями. Вот вам вопрос, что такое гальваническая развязка в ПЛК?